Storia della scienza dall’Antichità classica alla Rivoluzione scientifica Nell’Antichità Classica la filosofia greca era al suo apice e si riteneva che “ La verità è quell’idea che meglio corrisponde a quanto detto da Aristotele”. Per Aristotele La natura era considerata come un insieme di eventi ordinati finalisticamente e cioè di fronte ad un fenomeno naturale ci si domandava : “A che scopo avviene”? Per Aristotele l’universo era distinto in due parti: il mondo terrestre , imperfetto e immobile, e l’empireo, perfetto, finito e con moto circolare, dovuto ad una divinità: questa distinzione attribuisce al cielo un significato religioso e durerà fino a Copernico . Modello aristotelico-tolemaico • Universo con la Terra al centro e il sole e gli altri pianeti che girano intorno e, pertanto, chiuso e limitato dal cielo delle stelle fisse • Questo modello ,detto geocentrico, grazie all’apporto di Claudio Tolomeo, fu considerato valido per tutto il medioevo e finirà con l’imporsi alla cultura ufficiale per più di mille e cinquecento anni . Modello geocentrico Questa visione astronomica, infatti, appariva conforme al senso comune , cioè alla constatazione dell’immobilità della Terra e del moto dei cieli, ma anche alla mentalità metafisica prevalente, portata a concepire il mondo come un organismo gerarchico e finalisticamente ordinato, come appare anche nella Cosmologia Dantesca. Fine della cultura classica Nel 415 d.C. i cristiani, che consideravano pagana la filosofia greca, uccisero Ipazia , la direttrice della Biblioteca d’Alessandria, che fu incendiata, e l’Accademia di Atene fu chiusa : gran parte delle conoscenze dei greci andò distrutta e la ricerca filosofica e scientifica si arrestò in tutta Europa . Finiva l’età classica e cominciava il Medioevo. Nel Medioevo • la mente umana divenne succube dei dogmi ecclesia stici e si affermò una nuova visione della verità: “era giusto solo ciò che concordava con quanto si leggeva nella Bibbia “. • la chiesa esercitò un dominio assoluto sulla cultura e sul pensiero: per istruirsi era necessario farsi prete o monaco, dato che solo nei monasteri era possibile ricevere un’istruzione. Tardo medioevo • nel XII secolo comparirono gli scritti di Aristotele,Tolomeo e altri filosofi greci che gli arabi avevano custodito e che i monaci traducevano in latino, l’antica lingua di Roma, sopravvissuta dopo la caduta dell’impero romano perché usata dalla Chiesa. • Ricominciò così lo studio dei filosofi greci e la riscoperta di Aristotele rivoluzionò alcuni concetti : secondo lui , infatti, il potere politico era un bene detenuto dall’insieme dei cittadinie gli uomini potevano scoprire da soli la verità studiando la natura Il Rinascimento Solo nel ‘400 l’uomo inizia a riscoprire le sue potenzialità intellettive e a dedicarsi allo studio dei fenomeni che fino allora erano stati attribuiti alla volontà divina, riscoprendo i valori dell’arte classica e facendo tramontare ’idea medioevale della natura come regno del peccatola natura ridiventò oggetto di studio. Il 1500 Nel ‘500, mentre la Chiesa era attraversata da una grave crisi morale, il monaco tedesco Martin Lutero operò la riforma protestante che portò alla nascita del protestantesimo e al reclamo da parte degli intellettuali del diritto di pensare secondo la propria coscienza . • La Chiesa cattolica reagì con la cosiddetta Controriforma potenziando l’Inquisizione con la compilazione dell'Indice dei libri proibiti. • Copernico • Nel 1543 Copernico, elabora la teoria eliocentrica, realiz zando la cosiddetta “Rivoluzione Copernicana” perchè ribaltando la posizione della Terra ribaltava la posizione dell’uomo, non più al centro dell’universo. • Questa idea era difficile da accettare perché declassava l’essere umano che invece di essere la creatura più impor tante al centro dell’universo, diventava un abitante di un qualunque pianeta. Modello eliocentrico • Copernico, perciò, aveva annunciato una concezione del mondo completamente nuova perché, se era la Terra a ruotare intorno al sole, l’universo doveva essere molto più grande di quanto si pensasse prima. • Inoltre, anche se Aristotele e Tolomeo non erano cristiani, in quanto vissuti prima di Cristo, la Chiesa riteneva che le loro idee sostenessero il cristianesimo e perciò attaccarli significava attaccare il cristianesimo stesso. Il ‘600 • Il ‘600 fu il periodo in cui si sentì molto la pressione esercitata dalla Chiesa con la Controriforma e l’Inquisizione, ma fu anche il secolo simbolo della “rivoluzione scientifica” avvenuta grazie a vari scienziati ma soprattutto a Galileo Galilei: un nuovo modo di concepire il Mondo e l’Universo La Rivoluzione scientifica • fu una trasformazione lenta, che si verificò nella mente degli scienziati : la verità non si trovava più nei libri di Aristotele ma le teorie dovevano basarsi sulle osservazioni e sugli esperimenti • La rivoluzione scientifica inizia con Bruno e prosegue con Keplero, Galilei e Newton. G.Bruno • La parte più radicale della rivoluzione scientifica trova espressione nel pensiero di Giordano Bruno che concepì un universo decentrato, infinito ed infinitamente popolato ma che, essendo troppo rivoluzionario per i contemporanei, gli costò la morte sul rogo nel 1600 Keplero • Nel 1609 formulò le sue 3 leggi e dimostrò che le orbite di tutti i pianeti sono ellittiche e che il moto dei pianeti intorno al sole avviene con velocità variabile , dimostrando che la tradizionale distinzione aristotelica tra empireo e mondo terrestre era errata in quanto regolati dalle stesse leggi Galileo Galilei • Con l’introduzione del metodo sperimentale, Galilei non spiegava più i fenomeni con il solo ragionamento, ma dopo averli osservati e formulata una o più ipotesi, cercava di riprodurli con esperimenti per confermare o meno la validità dell’ipotesi. • La portata rivoluzionaria di questo metodo sta nell’importanza dell’osservazione come momento di conoscenza e dell’esperimento come metodo di prova . Da allora questo è il metodo della Scienza moderna • Galileo, “ imprudentemente “, affermò che il campo della scienza e quello religioso sono distinti e che lo studio dei corpi celesti era argomento puramente scientifico,mettendo in crisi l’idea della superiorità della teologia sulla filosofia e sulla scienza. Il cannocchiale • Galileo perfezionò il cannocchiale e con l’osservazione dell’universo verificò la tesi copernicana. • Scoprì l’omogeneità tra mondo celeste e terreno e vide i satelliti di Giove con movimenti simili al sistema terra –luna: queste osservazioni lo portarono ad affermare che la Terra non è al centro dell’universo, ma che essa, come sosteneva Copernico, ruota intorno al sole con tutti gli altri pianeti. Il processo • Galilei subì le persecuzioni cui erano sottoposti i grandi scienziati del tempo e nel 1633 fu costretto ad abiurare “li suddetti errori ed eresie”, sconfessando le dottrine che aveva sostenuto e pronunciando la famosa frase ”eppur si muove”. • Galileo e Keplero, insieme, misero in crisi la concezione geocentrica del mondo e quando Newton combinò le osservazioni di Galileo con le leggi di Keplero fu impossibile sostenere la teoria geocentrica. Newton • Se Copernico, Keplero e Galileo avevano scoperto il modo in cui si verificano i fenomeni sulla Terra , Newton spiegò il perchè . • Nel 1687 esce il libro “Principia” considerato uno di quelli che hanno cambiato la storia del mondo in quanto enuncia la legge di gravitazione universale che regola il moto di tutto quello che esiste nell’universo. La legge di gravitazione universale • Newton dimostrò che la forza di attrazione gravitazionale fa si che tutti i corpi si attraggono reciprocamente, in modo proporzionale alla propria massa e poiché la terra è molto più piccola del sole è lei , come tutti gli altri pianeti, a ruotare intorno ad esso. • Fu considerato uno dei massimi scienziati di tutti i tempi, tanto che di lui si disse “ La natura e le sue leggi erano rimaste nascoste dalle tenebre finchè non era arrivato Newton ad illuminarle”. Il pensiero di Newton Newton invece diceva di se’: ” Se ho visto più lontano di altri è perché mi sono issato sulle spalle di giganti”, cioè non avrebbe potuto fare le sue scoperte senza quelle precedenti e prima di morire dichiarò “ Non so cosa penserà di me il mondo :io però mi vedo come un bambino che, giocando sulla spiaggia, si diverte a tirare sassi e conchiglie, mentre di fronte a me giace l’immenso oceano della verità, tutto da scoprire”. Voleva dire che la ricerca della verità era soltanto iniziata. Presente e futuro Oggi sappiamo che l’universo è infinito e in espansione e si ipotizzano l’antimateria , l’ energia oscura e il multiverso. La materia oscura Solo il 5% dell’universo risulta costituito da materia nota, poichè l’intensità della forza gravitazionale tra le galassie fa ipotizzare l’esistenza di un 25% di cosiddetta materia oscura e l’accelerazione dell’ espansione dell’universo fa ipotizzare un 70% di energia oscura . L’antimateria • I primi esemplari di antimateria sono stati prodotti negli acceleratori del CERN di Ginevra, il più grande laboratorio di fisica delle particelle • Se l’antimateria viene a contatto con la materia si “annichilisce” e viene convertita in energia , ma può verificarsi anche il processo inverso e cioè l’ energia può materializzarsi in una particella. • Poiché si pensa che ciò potrebbe essere avvenuto nel Big Bang, i fisici hanno ipotizzato l’esistenza di una particella detta bosone di Higgs o “ particella di Dio” che trasferendo l’energia dal vuoto ne avrebbe determinato la massa. Gli esperimenti condotti al CERN permetteranno di scoprire se esiste veramente il bosone di Higgs. Il Multiverso • La teoria del multiverso ipotizza che dal vuoto primordiale potrebbero essere stati generati altri universi regolati da leggi fisiche diverse dalle nostre e alcuni adatti ad ospitare forme di vita. • Si ritiene che esista una moltitudine di universi, per cui il cosmo in cui ci troviamo non sarebbe che uno dei molti universi contenuti in un multiverso più ampio. Il metodo sperimentale di Galilei si è rivelato decisivo per il progresso della Scienza • Il pensiero di Galilei che la natura è scritta in termini matematici e che è conoscibile per via razionale presenta già un orientamento illuministico, ma nel ‘700 si farà strada la convinzione che la lotta tra scienza e chiesa è ineluttabile • Questa si svilupperà proprio dal drammatico fallimento del suo tentativo di trovare un compromesso tra dogma cattolico e scienza copernicana. Nel 1822 la Chiesa sospende il divieto di leggere le opere di Galileo nel 1 992 , 350 anni dopo la sua morte, la Chiesa Cattolica , nella figura di Giovanni Paolo II, assolve formalmente Galileo dall’accusa di eresia.