La tecno-scienza e noi (Intervento di G. Masiero al workshop di CS)

Il volo di Icaro(J.P. Gowy, 1615-1661)

La tecno-scienza e noi

di Giorgio Masiero

Sintesi dell’intervento di Giorgio Masiero al Workshop di CS, svoltosi a Roma l’11 ottobre 2014. La proiezione collegata all’intervento di Masiero, denominata “CS Workshop_Masiero.pdf”, è scaricabile a questo link. Si consiglia di scaricare prima il file pdf (di 1.5 MB) e poi di accostare la presentazione alla lettura dell’articolo in due finestre del pc aperte contemporaneamente.

Slide 2. Il mio contributo al convegno si articolerà in 4 punti:

1)      In che cosa consiste la tecno-scienza;

2)      In che cosa consiste, per contro, la pseudo-scienza (che una volta si chiamava ciarlataneria);

3)      Se la tecno-scienza abbia dei limiti e se sì, quali;

4)      Quale debba essere la mission di CS.

Slide 3. La tecno-scienza è detta anche scienza naturale, o sperimentale, o moderna. Si è diffuso l’uso di chiamarla scienza, tout court, ma questo è sbagliato perché esistono altri tipi di scienza, che adottano strumenti di ricerca e approcci alla conoscenza diversi dal metodo specifico della tecno-scienza. Il metodo operativo della tecno-scienza, “galileiano”, così come sintetizzato in una celebre lezione di Feynman ai suoi studenti, si svolge in 3 fasi.“Per primo si tira ad indovinare”, dice Feynman, “… poi calcoliamo le conseguenze della nostra intuizione”, “… per ultimo confrontiamo i risultati dei nostri calcoli con i dati dell’esperimento”. Tutto qua. “Se le predizioni dei calcoli derivanti dalla nostra intuizione non sono in accordo con i dati misurati nell’esperimento, la nostra teoria è sbagliata”, taglia corto Feynman. Questa è la“chiave” della scienza sperimentale: l’accordo tra le predizioni conseguenti alle congetture e le misure risultanti dalle osservazioni. Quando Feynman parla di “intuizione” intende tecnicamente un’equazione e quando parla di “calcolare le conseguenze”, intende l’uso di operazioni matematiche (addizioni, sottrazioni, moltiplicazioni, ecc.) per risolvere l’equazione, perché – come Galileo intuì e teorizzò per primo – solo i numeri che risultano dai calcoli si possono confrontare oggettivamente e universalmente con i numeri che si estraggono dagli esperimenti. È chiaro a questo punto – come ancora Galileo sancì  a proposito del metodo – che gli aspetti della natura cui si restringe l’indagine scientifica riguardano le quantità osservabili, ovvero tutto e solo ciò che di un dato fenomeno è traducibile in numero reale o in una stringa di numeri reali: la lunghezza, la superficie, il volume, il peso, la durata temporale, ecc. Gli aspetti dell’esperienza invece che non sono quantificabili, come per es. il desiderio o il disgusto o la paura che un fenomeno può provocare in un osservatore, non riguardano la scienza naturale. Avendo ben chiaro il campo della ricerca tecno-scientifica, per trovare una legge di natura si tratta allora di avere la giusta intuizione, ovvero d’immaginare un’equazione matematica capace di spiegare una classe di fenomeni, perché le soluzioni dell’equazione (“predizioni”) si rivelano congruenti alle misure che noi eseguiamo su quei fenomeni.

Slide 4. Qui è rappresentato un esempio di scoperta di una legge scientifica, la gravitazione universale. Da che mondo è mondo era sempre stato ovvio che i corpi cadessero verticalmente all’ingiù. Solo Newton rifiutò l’ovvio e nel 1666 “dopo pranzo, in una giornata di caldo afoso, mentre stava seduto con gli amici in giardino” nella sua tenuta a Woolsthorpe, “a prendere il te all’ombra d’un melo […] ebbe l’idea della gravitazione. L’occasione fu la caduta d’una mela, che lo fece piombare in assorta contemplazione. Perché, si chiese, le mele cadono sempre perpendicolarmente all’ingiù?”, racconta uno dei presenti, il rev. Stukeley, nel suo diario. Già, perché tutte le cose cadono sempre dritte per terra? Più “naturale” (Aristotele) di così, si era sempre sentenziato da tutti i più grandi pensatori, che tuttavia in tale stato di tranquillità non furono in grado di predire alcunché sui moti dei corpi …, eccetto che in Terra, quando sono lasciati cadere, precipitano verticalmente! L’idea di Newton che, in ogni regione dell’Universo di cui la gravità terrestre sarebbe solo una “provincia”, sia presente una forza attrattiva tra i corpi, proporzionale direttamente alle loro masse e inversamente al quadrato delle loro distanze, codificabile nell’equazione

esibì invece una capacità predittiva, che per giunta unificava molti fenomeni diversi in una stessa classe: la caduta dei gravi, le maree, la balistica dei proiettili, i moti celesti, le leggi di Keplero, ecc., tutti questi fenomeni del cielo e della Terra sono predetti con estrema precisione numerica (di orbite, velocità, accelerazioni, ecc.) dalla stessa equazione.

Slide 5. Altro esempio di predizione scientifica è l’antimateria, la cui esistenza dapprima risultò come soluzione matematica di un’equazione intuita da Dirac nel 1927 e che solo 5 anni dopo fu osservata in laboratorio. Dall’equazione di Dirac si trae anche quello che è a mio parere il caso più stupefacente di accordo in fisica quantistica tra predizione e osservazione, il momento magnetico anomalo dell’elettrone. Esperimenti di alta precisione forniscono per un certo parametro il numero puro

mentre l’elettrodinamica quantistica (EDQ) è in grado di predire il valore, preciso fino alla decima cifra decimale:

Slide 6. La corroborazione di una congettura, cioè il suo controllato accordo con i fatti sperimentali, non è solo un criterio per stabilirne la scientificità, ma è destinata a portare con sé – prima o poi – un prezioso spin off: la ricaduta di applicazioni tecnologiche. La predizione ci permette infatti di simulare la natura in un contesto di condizioni adeguatamente predisposte (“replicazione”), così assoggettandone le forze ai nostri scopi. Questa è la tecnica. La scienza sperimentale diviene tecno-scienza, “sposa legittima, rispettata e rispettabile, feconda di nobile prole, di vantaggi reali e di oneste delizie” (F. Bacone).

Slide 7-9. Continua Feynman nella stessa lezione sul metodo: “Non importa quanto sia bella la tua intuizione, quanto sia intelligente la persona che l’ha formulata o come si chiami, conta solo l’accordo dell’intuizione al dato” [sottolineatura mia]. Quindi, la corroborazione di una teoria, non è solo “un” criterio della sua scientificità, ma “l’unico”. La tecno-scienza non riconosce altra autorità: “In nullius verbis”, sulla parola di nessuno, recita il motto della Royal Society, l’accademia inglese di scienze fondata nel 1660. Osserviamo che la locuzione feynmaniana “accordo dell’intuizione al dato” è la traduzione letterale dal latino della definizione di verità nella filosofia classica come “adaequatio intellectus et rei”, transitata con Tarski da S. Tommaso d’Aquino nella semantica della logica moderna. E che abbiamo preso a motto di CS.

Slide 10-13. La pseudo-scienza, invece, è l’insieme delle teorie, ipotesi, congetture e interpretazioni dei fenomeni naturali, nei loro aspetti quantitativi e qualitativi, che si spacciano per tecno-scienza ma che sono prive di predizioni sperimentalmente controllabili. Così è ogni teoria che mischi le “essenze” con gli “accidenti” (Galileo), ovvero i concetti non rappresentabili in un numero – quali il caso, o l’intelligenza, o il senso (o non senso) delle cose – con le grandezze misurabili dei fenomeni. In questa specie rientrano il darwinismo e l’ID, che non sorprendentemente sono privi di predittività e di applicazioni. Dulbecco: “Di certo si possono apprendere tutti gli elementi per la conoscenza dell’uomo e degli altri esseri viventi anche senza studiare Darwin”. Pseudo-scienza è anche ogni speculazione che, pur riguardando le grandezze misurabili e ammantandosi di modelli matematici, risulti sterile di predizioni perché i modelli descrittivi sono costruiti ad hoc per confermare le premesse. È questo il caso, almeno finora, dell’AGW – la doppia congettura che sia in corso un aumento globale della temperatura media terrestre e che esso dipenda dalle attività umane –. In mancanza di predizioni, la pseudo-scienza si richiama talvolta all’opinione della maggioranza, che è la versione post-moderna del vecchio principio d’autorità (“Ipse dixit”). O invoca a sproposito il processo con cui la comunità scientifica “certifica” una teoria: nel metodo galileiano la comunità esercita il controllo dell’accordo tra dati e predizioni, talvolta faticoso ed esposto alla possibilità di errori di singoli o gruppi, ma infine lo risolve sempre all’unanimità (vedi i casi recenti dei neutrini “superluminali” o del bosone di Higgs), mai con un voto a maggioranza come avviene nelle aule parlamentari. Altre volte la pseudo-scienza invoca, ancora più a sproposito, l’auto-referenzialità in ogni disciplina della comunità dei ricercatori specializzati, trascurando l’unicità interdisciplinare della conoscenza ed il diritto-dovere del complesso dei cittadini contribuenti al giudizio finale, nonché filosofando, contraddittoriamente, un diritto epistemico dei tecnici sui filosofi. Il verbo preferito dai celebranti della pseudo-scienza è “dimostrare”: “La meccanica quantistica dimostra il caso all’opera nei fenomeni”, “La biologia evolutiva dimostra il non senso dell’universo”, “La complessità irriducibile della cellula dimostra una causa intelligente”, ecc., ecc., ma davvero appartiene alla scienza sperimentale il potere di dimostrare qualcosa? Va da sé infine che, essendo priva di predittività, la pseudo-scienza è priva di applicazioni e suscettibile soltanto di profitto per gli esercenti a danno dei clienti. Come disse Bacone, la pseudo-scienza è “una cortigiana, strumento di voluttà ed una serva, strumento di guadagno”. È un fatto degno di nota che la pseudo-scienza occupi ai nostri giorni, in Occidente, gran parte della divulgazione scientifica e persino quintali di pagine delle riviste peer per view.

Slide 14. Chi darebbe la vita per l’equazione di Dirac, o per il ciclo di Krebbs, o per la tettonica delle placche, o per qualsiasi altra teoria scientifica? Nessuno. Per difendere la propria famiglia, o la libertà del proprio paese, o per un grande ideale o per la propria concezione di vita? Molti. Ortega y Gasset in “Misión de la Universidad” ebbe a dire: “La logica interna dell’attività scientifica non è qualcosa di vitale; quella della cultura, sì. La scienza non presta attenzione alle nostre urgenze, ma segue la strada delle sue specifiche necessità”. Sono le galileiane essenze a scaldare l’anima, non certo gli accidenti, nemmeno quando riguardano le macchie solari. Perciò, quando un collega ti toglie il saluto perché hai espresso dubbi sul darwinismo o quando sei accusato di “negazionismo” quasi dubitassi della Shoah e invece hai solo avuto un’esitazione sull’ultimo modellino AGW, si capisce che c’è qualcosa di “vitale” in gioco, che non ha nulla di scientifico. Alla base delle essenze, ci sono i trascendentali dell’essere, quei predicati comuni a tutti gli essenti per il solo fatto che sono. L’unum che dà l’identità di un essente, l’aliquid che lo distingue dagli altri essenti, la res che ne dà la natura, e poi il verum, il bonum ed il pulchrum di cui ho parlato in altre occasioni. Lo studio dei trascendentali sfugge alla rete a maglie numeriche del metodo scientifico, eppure capire l’essere, il vero, il buono e il bello costituisce infine per ognuno di noi ciò che più importa. E che ne siamo coscienti o meno, noi vi ci formiamo i nostri giudizi non con strumenti di misura ed equazioni, ma rispettivamente con la metafisica, la gnoseologia, l’etica e l’estetica. I giudizi epistemico, etico ed estetico spettano dunque alla filosofia e sono fuori dal dominio della scienza moderna, per statuto del suo metodo. Feynman sull’etica: “La scienza non insegna direttamente che cosa è bene e che cosa è male. I valori morali giacciono fuori del dominio scientifico”.

Slide 15-19. La tecno-scienza non ha solo limiti estensivi, che proteggono la regione del conoscibile giacente fuori della sua portata, ma nello stesso suo campo incontra limiti insuperabili. Non c’è il tempo qui per un’analisi approfondita di questi limiti, solo su un aspetto m’interessa porre l’attenzione. Ascoltiamo ancora Feynman, nella conclusione della sua lezione epistemologica: “Ora, se le predizioni della nostra intuizione sono in accordo con gli esperimenti, possiamo dire che la nostra teoria è giusta? No, semplicemente non siamo riusciti a dimostrare che è sbagliata, ma c’è sempre la possibilità che in futuro nuovi esperimenti la dimostrino sbagliata… Nella teoria di Newton, per secoli nessuno trovò una discrepanza con le osservazioni dei pianeti, fino a che un minuscolo errore fu trovato sul moto di Mercurio … Una teoria scientifica può essere considerata temporaneamente giusta, ma mai essa è dimostrata” [sottolineature mie]. Dunque, una teoria scientifica non dimostra mai definitivamente alcunché, nel suo stesso, ristretto dominio. Un esperimento può dimostrare la falsità di una teoria, e ciò accade quando si trova un fenomeno che è in contrasto con le predizioni della teoria. Ma mai una teoria scientifica – anche ultra corroborata – può considerarsi dimostrata, perché c’è sempre la possibilità che esperimenti futuri la falsifichino. In fondo proprio in ciò consistono la massima aspirazione d’un ricercatore e le grandi scoperte scientifiche: nella falsificazione sperimentale di ciò che fino ad allora era considerato ovvio o comunque acquisito. Prendiamo ancora la teoria della gravitazione universale di Newton. Per secoli essa fu presa ad esempio di teoria scientifica per eccellenza, per la sua efficacia predittiva unificante …, fino a che un nuovo dato sperimentale non risultò in contrasto con essa: la precessione di Mercurio. Il perielio di Mercurio non è fisso, ma durante la rotazione del pianeta intorno al Sole ruota a sua volta. Il fenomeno è previsto dalla teoria di Newton, con una velocità angolare di

Nel 1859 però, due secoli dopo la formulazione della teoria di Newton, l’astronomo Le Verrier misurò una velocità leggermente superiore:

Tanta era tuttavia la fiducia nella teoria newtoniana che, per accordarla con i dati, s’ipotizzò la presenza di un pianeta più interno di Mercurio. Solo nel 1915, la teoria della relatività generale (RG), che Einstein intuì per motivi affatto diversi, predisse correttamente la precessione di Mercurio (insieme a tutte le predizioni newtoniane corroborate e a molte altre nuove) cosicché la teoria di Newton fu falsificata. E tenuta solo per le scuole medie. Una nuova predizione della RG, impossibile alla teoria newtoniana anzi con essa incompatibile, è lo spostamento verso il rosso delle righe spettrali delle stelle lontane. Questo fenomeno poté essere confermato dalle osservazioni sperimentali solo nel 1929, in seguito alla costruzione di nuovi potenti telescopi. Nell’attesa, in una conferenza sulla RG svoltasi a Vienna nel 1919, Einstein dichiarava che “se non esistesse lo spostamento delle righe spettrali verso il rosso … la mia teoria risulterebbe insostenibile”. Attenzione: Einstein non dice che lo spostamento verso il rosso dimostrerebbe la sua teoria, ma che l’assenza di spostamento verso il rosso la smentirebbe! Alla conferenza era presente il giovane Popper che più tardi ebbe a scrivere: “Capii allora che era questo il vero atteggiamento scientifico, completamente differente dall’atteggiamento dogmatico, che afferma di trovare “dimostrazioni” delle sue teorie preferite. Giunsi così alla conclusione che non si deve andare in cerca di conferme, ma di controlli cruciali; controlli che potrebbero confutare la teoria messa alla prova, mai confermarla definitivamente” [sottolineature mie]. È chiara, amici, la morale della storia? Il dogmatismo dello scientista è la fede che gli fa credere che la “sua teoria preferita” X dimostra Y, mentre il corretto atteggiamento razionalista è di chi sa che nessuna teoria scientifica può essere dimostrata vera, ma può essere solo dimostrata falsa. Parola di neo-positivista. Anzi, parola di Tommaso d’Aquino! 7 secoli prima del falsificazionismo popperiano infatti, il dottore angelico scriveva: “Ci sono due modi diversi di render conto di una cosa. Il primo consiste nello stabilire con una dimostrazione sufficiente l’esattezza di un principio da cui la cosa deriva […] Il secondo, non dimostrando il suo principio con una prova sufficiente, ma mostrando come gli effetti si accordino a un principio precedentemente posto. Così, in astronomia si rende conto degli eccentrici e degli epicicli per il fatto che, con queste ipotesi, si possono salvare le osservazioni relative ai moti celesti; ma non è questo un motivo sufficientemente probante, perché questi moti apparenti si potrebbero salvare per mezzo di un’altra ipotesi” (Summa Theologiae, parte I, questione XXXII, art. I; sottolineature mie). Tra parentesi osservo che nel suddetto passo, non solo Tommaso appare pioniere del criticismo falsificazionista, ma mostra anche con quell’aggettivo “apparenti” applicato ai movimenti celesti di aver intuito la relatività dello spazio e del moto.

Slide 20. Concludendo, la nostra critica scientifica non intende affatto mettere in dubbio l’utilità delle scienze naturali, che è enorme oggi ed è destinata a divenirlo ancor più nel futuro; al contrario, ci proponiamo di difenderne il prestigio dalle contaminazioni dei ciarlatani. La tecno-scienza è un bene troppo prezioso perché l’incauta dichiarazione di uno scienziato-tuttologo o l’ideologizzazione del main stream o la strumentalizzazione dell’industria si riflettano in una sua disistima. La tecnica, in fondo, è ogni strumento  che l’uomo usa per controllare la natura e trasformarla in vista di suoi fini; essa è il saper fare dell’uomo che gli deriva dal dono della ragione e comprende ogni insieme di regole atte a dirigere secondo criteri di efficienza e di efficacia le attività umane, a cominciare dalla produzione industriale di beni. Se in passato una soglia minima di conoscenze tecniche è risultata indispensabile alla sopravvivenza di ogni gruppo umano, è indubbio che ancora oggi il benessere di tutti gli uomini, e addirittura la sopravvivenza della specie, sono condizionati all’ulteriore ordinato sviluppo delle moderne tecnologie. Come nel recente passato la tecno-scienza ha contribuito alla lotta contro le epidemie e all’aumento della speranza di vita in larghi settori della popolazione mondiale, nel prossimo futuro soltanto le più avanzate tecnologie potranno risolvere le crisi globali dell’energia, dell’ambiente e dell’alimentazione, assistendo l’uomo nella sua missione di custode del creato e di fratello del proprio simile. Sulla base di questo giudizio positivo sulla persistente utilità della tecno-scienza a continuare a servire il progresso umano e sulle sue ancora inespresse potenzialità, occorre piuttosto che le moderne conoscenze, ora disequamente distribuite nelle stesse società scientificamente più avanzate, siano rese disponibili a tutti, anche alle persone e ai paesi che si trovano fuori o ai margini dei circuiti tecnologici. A questi fini, per quanto riguarda CS, vanno a mio parere sviluppate 4 linee diverse di intervento:

1)      Filosofia

1. Epistemologia
2. Logica
3. Linguaggio
4. Storia delle scienze

2)      Pseudoscienza

1. Debunking
2. Svelamento dell’ideologia
3. Intreccio con l’economia
4. Geopolitica

3)      Scienza naturale

1. Selezione delle ricerche scientifiche
2. Schede didattiche
3. Sistemica e interdisciplinarità

4)      Tecnica

1. Nuove tecnologie
2. Impatti sociali, ambientali, politici, economici

Grazie dell’attenzione.

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