Viaggio all'interno della cosmologia

VIAGGIO ALL'INTERNO DELLA COSMOLOGIA

Le antiche concezioni cosmologiche paiono a noi moderni quasi sempre al di fuori della realtà scientifica, mitiche o pre - razionali. E' evidente che gli uomini, lungo l'arco dei secoli, si sono posti degli interrogativi che andavano molto oltre i bisogni immediati quali il procurarsi il cibo, ripararsi dal freddo, dalla pioggia e difendersi dagli animali feroci. L'uomo primitivo ha cer­cato di dare una soluzione, possibile per lui, degli accadimenti a cui assisteva e non determinati dalla sua volontà, quali l'alternarsi del giorno e della notte, il ricorrere delle stagioni, la caduta della pioggia e della neve, la folgore e gli avvenimenti, certamente più misteriosi e magici, quali il na­scere e il morire.

Naturalmente ad un certo punto sarà sorta in lui la curiosità di allargare i suoi orizzonti al mondo che lo circondava e al cielo con il Sole, la luna e le stelle, e di sapere come tutto l'universo sia nato.

Laddove le sue conoscenze potevano arrivare l'uomo ha dato una spiegazione il più possibile coerente in rapporto alle nozioni del tempo, ma per la maggior parte degli accadimenti a cui assi­steva ha pensato che esseri soprannaturali, dotati di una capacità superiori, regolassero gli avveni­menti della natura e che la terra e il cielo fossero stati in qualche modo costruiti da loro.

Con il passare dei secoli fu tentata una spiegazione razionale della natura ad opera degli antichi filosofi scienziati greci, anche se poi essi si differenziarono nelle soluzioni: c'era chi proponeva un universo chiuso, con la terra e l'uomo posti in una posizione di rilievo, al centro (Platone, Aristo­tele, Tolomeo); chi suggeriva una cosmologia eliocentrica (Aristarco di Samo); e chi addirittura portava avanti l'idea di un universo infinito e di infiniti mondi (Democrito, Epicuro).

Ebbe la meglio la concezione geocentrica aristotelico - tolemaica che adottata e adattata dalla teologia cristiana e permeata di astrologia, caratterizzò tutto il Medioevo.

Con la rivoluzione scientifica del '600 si affermò una visione quantitativa delle cose che sop­piantò quella qualitativa precedente: tutto veniva fondato sull'osservazione e la sperimentazione, sulla geometria e la matematica. Il primo passo in direzione della cosmologia moderna fu fatto pro­prio in questo periodo: le osservazioni cominciarono a confermare il modello eliocentrico - coper­nicano e la precedente cosmologia geocentrica fu gradualmente abbandonata.

Galileo con l'introduzione di un nuovo metodo di ricerca, sintesi di analisi sperimentale e di trat­tazione matematica, diede importanza all'osservazione: con l'uso del cannocchiale non solo con­fermò il sistema copernicano, ma dilatò enormemente lo spazio dell'universo. Egli inoltre rifiutò il principio di autorità ed ebbe il coraggio di affermare che il trascendente non fosse chiamato in causa per spiegare i fenomeni della natura. Grazie a lui, la fisica e l'astronomia divennero un unico argo­mento dando origine al più grande "matrimonio" di due scienze fisiche sino alla fine del XX secolo, quando la cosmologia e la fisica delle particelle quantiche hanno iniziato a fondersi. Tuttavia l'universo all'epoca di Galileo risultava di fatto ancora finito, anche se egli aveva notevolmente ampliato il cielo delle stelle fisse.

Con le leggi del movimento e della gravità di Newton si affermò definitivamente l'idea di un universo infinito, sebbene non ancora dinamico.

Nel 1700 la visione dell'universo andò progressivamente allargandosi grazie allo sviluppo di strumenti di osservazione sempre più precisi e alla nascita della spettroscopia e dell'astrofisica. Tema di discussione fu il rapporto Dio - universo, che portò alla scissione tra filosofia, scienza e religione. L'illuminismo, infatti, volse il pensiero verso conclusioni prevalentemente materialisti­che ed atee, nelle quali trionfava la ragione liberando l'uomo dal bagaglio delle superstizioni.

Il problema cosmologico diventò quindi autonomo: la cosmologia studiava scientificamente il problema della natura infinita dell'universo, dando così l'abbrivio a tutta la cosmologia moderna. A quell'epoca, tuttavia, la concezione dell'universo era ancora piuttosto semplicistica il gigantesco progresso della fisica e dell'astronomia avvenne nel XIX e XX secolo.

Nel 1800, con la tecnica fotografica prima e l'uso di segnali radar poi, l'orizzonte dell'universo si allargò ulteriormente e fu possibile misurare distanze di stelle molto lontane. Vennero fatte sco­perte anche nel campo della fisica: si trovò che tutto l'universo è costituito da particelle infinita­mente piccole (oggi note come quark), che, variamente combinate, hanno dato origine agli atomi; questi a loro volta hanno costituito catene polipetidiche e di aminoacidi e soprattutto il DNA (acido desossiribonucleico), da cui è nata la vita sulla terra.

Il 1900 è stato un secolo fecondo di nuove idee e acceso è stato il dibattito tra studiosi di astrono­mia circa l'origine e l'evoluzione dell'universo, soprattutto agli inizi degli anni '50:

da una parte i sostenitori di un modello evolutivo, secondo cui l'universo, nato ad un certo punto, avrebbe avuto una storia fino ad oggi; questo modello avanza ipotesi anche sul futuro dell'universo;

dall'altra i sostenitori di un modello stazionario, secondo cui l'universo è sempre esistito con uguali caratteristiche: eterno ed immutato in spazio e tempo.

Ma esaminiamo con ordine le personalità e gli eventi che hanno portato alla più grande rivolu­zione in ambito cosmologico dopo Copernico e Newton.