La scienza post-galileiana, artigiana e plurale

“Fare i conti con la complessità significa anche accettare, di fatto, un’incertezza radicale, simile a quella che ognuno di noi sperimenta nella pluralità delle scelte possibili della vita” – Ignazio Licata.

Ho cercato in questi ultimi giorni un modo sufficientemente esplicativo, efficace e credibile, per introdurre adeguatamente ciò di cui vorrei parlare in questo articolo e ho trovato allora un provvidenziale aiuto in due bellissime frasi pronunciate da due grandi uomini di scienza del secolo appena trascorso. La prima è del fisico Richard Feynman, uno dei più grandi scienziati di tutti i tempi, colui, che tra le altre cose, ha riscritto in maniera estremamente elegante e convincente la meccanica quantistica (integrale sui cammini):

“I poeti affermano che la scienza distrae dalla bellezza delle stelle – semplici globi di gas. Anche io riesco a vedere le stelle in una notte nel deserto e sentire la loro magia. Ma vedo più o meno cose?”.

La seconda è invece del matematico statunitense, Norbert Wiener, il padre della cibernetica moderna:

“Il miglior modello materiale di un gatto è un altro gatto: o anzi, meglio ancora proprio quello stesso gatto”.

Due frasi che chiariscono fin da subito e in maniera particolarmente eloquente un paio di concetti fondamentali. La prima ci riconduce all’idea che, nonostante la diffusa resistenza da parte di una certa intellettualità di impostazione umanistica, filosofica e mitico-religiosa, la scienza si candida a tutti gli effetti e meritatamente come forma principale di conoscenza nel complicato tentativo di comprendere e descrivere il mondo.

La seconda invece, che risuona quasi come una inevitabile ammissione dei propri limiti, ribadisce che, a scanso di equivoci, tra la “realtà” e la nostra costruzione della realtà stessa mediante il processo scientifico, esiste sempre uno scarto conoscitivo. Massima efficacia esplicativa da una parte, quindi, che semmai aggiunge e non toglie, indipendentemente da ogni altro tipo di sensibilità personale che ognuno desideri poi coltivare o perseguire, come ci ricorda giustamente Feynman, e consapevolezza dei propri limiti dall’altra; quasi un ossimoro concettuale, ma che in realtà esprime invece tutta la forza stessa del pensiero scientifico e allo stesso tempo lo distingue nettamente da tutte le altre forme del sapere.

La scienza infatti non ha la pretesa di occuparsi della “Realtà ultima” o della “Verità assoluta”, concetti perlopiù gravati da un incolmabile peso ontologico, ma piuttosto agisce e produce conoscenza sempre all’interno di ambiti e contesti ben precisi e definiti, utilizzando come metodo dei particolari accordi procedurali ampiamente collaudati e condivisi. Facendo leva infatti sulla capacità di dimostrare e di convincere con la forza dei fatti e delle rappresentazioni matematiche, la scienza cerca e trova la sua piena legittimazione. Almeno da qualche centinaio di anni a questa parte e cioè da quando gente come Copernico, Keplero, Galileo e Newton introdussero con i loro straordinari lavori un nuovo modo di pensare, peraltro con una maestria ed eleganza espositiva tali, che indussero per esempio il Leopardi ad annoverare Galileo non solo tra i più importanti attori della rivoluzione scientifica, ma anche tra i più limpidi padri della lingua italiana. Ma dicevamo il metodo.

E’ infatti possibile datare convenzionalmente la nascita del pensiero scientifico moderno e quindi del metodo sperimentale, con il lavoro di Galileo Galilei. Tuttavia, non si può però non osservare, che dal tempo di Galileo ad oggi sono passati qualcosa come quattrocento anni e nel frattempo, oltre ad essere cambiato il mondo, è cambiata anche la scienza e il modo di fare scienza. Del resto, quello del cambiamento, al di là dell’ideale dialettica filosofica inaugurata da Eraclito e Parmenide, è un concetto oramai diffuso e ben strutturato nell’intero corpo della scienza. Il dubbio allora, intellettualmente del tutto lecito, è quello di riuscire a capire se, dopo secoli e almeno quattro grandi rivoluzioni scientifiche, darwinismo, relatività, meccanica quantistica e biologia molecolare, che hanno plasmato e ridefinito completamente la nostra visione del mondo, un’impostazione esclusivamente di tipo riduzionistico, come quella che il biologo statunitense Stuart Kauffmann definisce efficacemente “incantesimo galileiano”, sebbene necessaria, possa essere ritenuta ancora sufficiente.

Da qualche decennio a questa parte, infatti, la perentoria irruzione nel palcoscenico della scienza del tema della “complessità”, ha aperto inevitabilmente prospettive teoriche e riflessioni filosofiche fino a poco tempo fa ancora scarsamente esplorate. Vi è pertanto la diffusa sensazione che un’altra discontinuità di tipo kuhniano stia prendendo decisamente forma e che, di conseguenza, molti aspetti dei consolidati scenari epistemologici dei secoli precedenti debbano essere in qualche modo rivisti. Un sistema complesso infatti non è soltanto un sistema complicato dal punto di vista analitico, ma è un sistema in cui l’elevata quantità di elementi e di interconnessioni tra gli elementi stessi e con l’ambiente circostante (accoppiamento strutturale), fa sì che il sistema, a differenza dei sistemi “ideali” studiati dalla fisica classica, sia dinamico e soggetto al fenomeno dell’emergenza di proprietà e di comportamenti nuovi ed imprevedibili, che seppur compatibili, non sono deducibili a priori dallo studio dei componenti singoli del sistema stesso.

Il sistema complesso è quindi attivo, sensibile al contesto, irregolare, flessibile, imprevedibile in dettaglio, lontano dall’equilibrio e aperto, attraversato cioè da un continuo flusso di materia energia e informazione, che può andare a modificare e a ristrutturare di conseguenza anche la sua organizzazione interna. E’ dunque evidente come, per un sistema di questo tipo, l’applicazione di un metodo meramente riduzionistico, che ha guidato peraltro efficacemente la fisica per oltre trecento anni conseguendo enormi successi, sia purtroppo destinata a fallire se non adeguatamente supportata da altri tipi di approccio di carattere più qualitativo e sistemico e da una descrizione a questo punto necessariamente plurimodellistica, in cui ogni modello sarà in grado di cogliere determinate informazioni del sistema, trascurandone inevitabilmente altre. Pensiamo per esempio ai sistemi biologici o a quelli cognitivi e sociali, ma più in generale alla maggior parte dei sistemi reali, come una via trafficata, un ecosistema, una perturbazione atmosferica, una malattia, un applauso, uno stormo di uccelli in volo.

Chiaramente, un’acquisita consapevolezza di questo tipo, che rompe in qualche modo con gli schemi teorici ideali trattati matematicamente e in maniera rigorosa dalla fisica per secoli, propone implicazioni teoriche attive a più livelli. Per esempio segna il definitivo crollo del riduzionismo radicale come metodo unico e universale, così come delle sue principali derive ideologiche, teoria del tutto in fisica, intelligenza artificiale, visione genocentrica in biologia, e infrange contemporaneamente anche il sogno del “demone laplaciano” di un determinismo teorico pressochè completo e assoluto. I termini di incertezza, approssimazione, caso, contingenza e probabilità, si mettono ora di traverso a quello che sembrava essere un asse semantico inviolabile della fisica classica, costituito dalla triade “certezza, causa e predicibilità”. “Quello che non è avvolto nell’incertezza non può essere vero” ci ricorda ancora Richard Feynman. Un’altra implicazione importante riguarda quindi anche la questione della predicibilità.

Il punto fondamentale è che lo studio dell’emergenza e dei sistemi complessi, così centrale per esempio nella biologia, chiama in gioco non soltanto le leggi universali, ma anche e soprattutto l’evento singolo, in cui si possono venire a creare delle condizioni al contorno particolari, che seppur collocate all’interno di una griglia di possibilità definita dalle leggi fisiche e chimiche, stabiliscono di volta in volta il “qui e ora” del fenomeno, unico, storico, irripetibile. Non bisogna dimenticare allora che la capacità predittiva di un modello è sempre relativa soltanto ad alcune osservabili e solo raramente riesce a esaudire ogni aspetto dell’evoluzione del sistema. Ne consegue, che la riduzione della scienza soltanto alle predizioni verificabili come vorrebbe un certo tipo di fisicalismo radicale, non rende affatto giustizia alla pratica della scienza stessa, che nella sua attività quotidiana è invece molto più vicina all’operato di un artigiano, avendo come scopo principale quello di costruire strumenti specifici su problemi specifici, utilizzando di volta in volta uno stile, una metodologia, un ragionamento, una logica, operazioni in cui emerge sempre la firma di chi, in quel momento, osserva rigorosamente il mondo. Ogni descrizione fisica infatti, così come l’opera di un artista o il manufatto di un artigiano, è sempre centrata su un osservatore e di conseguenza un mondo pensato “lì” come struttura univoca, indipendentemente da una scelta osservazionale, non è oggetto di conoscenza scientifica. “Fare i conti con la complessità significa quindi anche accettare, di fatto, un’incertezza radicale, simile a quella che ognuno di noi sperimenta nella pluralità delle scelte possibili della vita”, sintetizza molto bene il fisico teorico Ignazio Licata. Un apparente limite che però, allo stesso tempo, si rivela anche essere la frontiera mobile della conoscenza scientifica.

Ecco che allora, una volta chiariti e metabolizzati questi importanti concetti, peraltro abbastanza normali per il biologo, per esempio, forse un po’ meno per il fisico, il ragionamento ci conduce automaticamente anche ad un sostanziale riarrangiamento della definizione classica di scienza, che per dirla ancora con Ignazio Licata “non è sinonimo di fisica, ma indica invece una pluralità di linguaggi possibili, un’ecologia di strategie cognitive in cui è centrale la ricerca, tramite la scelta delle osservabili e la costruzione di modelli”. E questo, in fondo, al di là delle interpretazioni, era forse anche parte del raffinato pensiero dell’”artigiano” Galileo, quando per esempio nella formulazione del suo principio di inerzia individua nel gran numero di variabili possibili quelle fisicamente più rilevanti, applicando di fatto una procedura sistemica, almeno nella misura in cui nella costruzione di un modello, oggi come ieri, è sempre di fondamentale importanza stabilire cosa osservare e attraverso quali procedure operative.

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