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Povera Scienza

Febbraio 2012

Per quanto le leggi della matematica si riferiscono alla realtà, non sono certe;
e fin tanto che sono certe, non si riferiscono alla realtà
[A. Einstein - 1921]

Apollo 10

Non è possibile definire la Realtà.
Eppure ci sembra di vivere esperienze comuni. Il mondo, là fuori, sembra davvero stabile. Secondo alcuni si tratta d'una simulazione interattiva, secondo altri non si può dubitare della Realtà, perché è scientificamente dimostrato che ...
E qui casca l'asino.
Parrà strano, ma ancora oggi, all'alba del ventunesimo secolo, c'è chi crede che quando si dimostra scientificamente qualcosa (la parola giusta sarebbe verifica) si è scoperta una verità. Questa è un'idea sbagliata della scienza. Gli scienziati, quelli veri, sanno che le teorie sono validate, non dimostrate. La scienza offre modelli, non verità. La scienza non dice il perché delle cose, ma spiega il come.

Immaginiamo di avere un gatto, facciamo due. Due mici che girano per casa, mangiamo, dormono e ogni tanto escono a fare un giretto, passando dal balcone. Dopo un po' di mesi osserviamo che, su tutti i nostri balconi, le improntine dei gatti sono sempre più dense verso sud. I balconi si affacciano su lati diversi della casa, quindi la cosa è strana.
Perché quando escono da nord saltano versa destra, e da sud invece verso sinistra? Riflettiamo un po' e alla fine formuliamo una teoria: i gatti, come molti altri animali, sono sensibili al campo magnetico, ovvero sanno sempre dov'è il sud, e (per qualche motivo sconosciuto) preferiscono salire e scendere sul lato meridionale di un muro o terrazzo.
Per "dimostrare" la teoria organizziamo un esperimento. Prendiamo mille gatti, residenti in mille case diverse, tutte munite di terrazzo o balcone; verniciamo a nuovo le pareti dei terrazzi, balconi o davanzali, per azzerare il nostro "rivelatore d'improntine". Aspettiamo un paio d'anni, per dar tempo ai gatti di sporcar bene le pareti, poi chiediamo ai mille proprietari di casa (gli umani, non i felini) di fotografare il balcone e spedirci la foto. Analizziamo le mille fotografie, inseriamo i dati nel computer, stampiamo una serie di istrogrammi (meglio se colorati), estraiamo qualche inferenza statistica e ... rullo di tamburi ... scopriamo che il 90% delle improntine si trova sul lato del balcone esposto a sud!

Balcone Gli scienziati in questo caso dicono di aver validato la teoria, ovvero: la teoria è valida, perché spiega il fenomeno e permette di predire i risultati di un nuovo esperimento.
Questo è il punto importante: la teoria è valida se prevede risultati mai osservati prima.
Se sapessimo prima di formulare la teoria, da un punto di vista statistico, che il 90% delle improntine si trova sul lato sud dei balconi, la teoria non sarebbe più verificabile (almeno non da questo esperimento).



Una teoria scientifica è valida se azzecca previsioni, non se fornisce spiegazioni.

Per quanto riguarda i gatti e il balcone, uno scienziato direbbe: "siccome la teoria è stata confermata, essa descrive il comportamento felino"; non direbbe invece: "adesso sappiamo perché i gatti escono verso sud". Gli scienziati non cercano la verità, si limitano a fornire modelli soddisfacenti.

La teoria della gravità è soddisfacente perché ci aiuta a mettere in orbita i satelliti,
non perché è vera.

Balcone Ma torniamo ai gatti. Basta inclinare la macchina fotografica verso il basso, scattare la foto da un'altra prospettiva, ed ecco che salta fuori una nuova spiegazione. Il lato settentrionale d'un balcone è più sporco, perché il sole batte più spesso da sud, l'ombra del balcone rallenta l'evaporazione della pioggia e lo sporco si deposita con maggior tenacia. Abbiamo così una nuova teoria: i gatti escono dal balcone in modo uniforme, sia da sud che da nord che dal centro. Ma quando escono dal lato sud hanno le zampine più sporche, e quindi lasciano impronte più dense.



- Ah, ecco! Adesso sappiamo perché il lato sud è sempre più sporco!
(se avete davvero pensato questa frase ho fallito)

Nessuna teoria è più vera delle altre, ma solo più adatta a spiegare un fenomeno. I fenomeni sono l'unica certezza che abbiamo, se possiamo considerare "certezza" almeno le percezioni condivise. Le percezioni, assieme ai fenomeni, possono ambire al glorioso seggio della Verità, possono sperare di essere vere, di esistere. I modelli scientifici no.
La mappa non è il territorio. La scienza si prodiga per produrre teorie di volta in volta migliori, sempre più valide, ma senza alcuna pretesa di veridicità. Non sapremo mai perché il muro a sud è più sporco di quello a nord, possiamo solo cercare una spiegazione più soddisfacente, più precisa, più elegante. Possiamo scartare una teoria perché errata, ma non potremo mai sapere se quella appena validata è vera o falsa.
Dirò di più. In alcuni casi la bontà di un modello scientifico sembra descrivere la misura del nostro errore. Tanto più un modello è accurato, tanto più si allontana dalla realtà. E' un concetto delicato, facile da fraintendere, che merita d'essere approfondito. Ecco perché vi racconterò dell'isola vulcanica e del popolo del sesso itinerante.

Immaginate un'isola vulcanica sperduta nel pacifico [1]. Sull'isola abita un popolo la cui cultura contempla alcuni tabù, il più importante dei quali è: "mai accoppiarsi con uomo o donna dello stesso villaggio, e mai di giorno". Per non violare il tabù i maschi, la notte, si armano di torcia e raggiungono un altro villaggio, dove incontrano l'amata. A volte il percorso s'arrampica su per le falde del vulcano e loro arrancano, marciando lentamente. Altre volte la strada porta lungo la costa e loro viaggiano spediti, spinti dalla promessa d'una notte d'amore.
Immaginiamo adesso due esploratori che stiano sorvolando l'isola di notte, a bordo di una mongolfiera. Sotto ai loro occhi vi è un enorme chiazza di luce, tondeggiante, che noi sappiamo essere il vulcano. Attorno al disco luminoso piccoli puntini luminosi disegnano orbite più o meno circolari: sono le torce che illuminano la strada agli amanti. Dal loro punto di vista privilegiato, gli esploratori notano come i puntini che passano vicino alla chiazza centrale rallentano, mentre quelli più esterni viaggiano rapidi e senza esitazione. I due esploratori se ne escono con un bella teoria: chiamano "sole" la bocca del vulcano e "pianeti" i punti orbitanti attorno ad esso, poi s'inventano il concetto di campo gravitazionale, dicendo che l'intensità del campo è maggiore per i pianeti più vicini al sole, e più debole per quelli lontani.

Potenziale del campo

Ecco il punto interessante: se guardiamo il grafo del campo gravitazionale tracciato dagli esploratori, vediamo una bella curva a forma d'imbuto. Non vi ricorda qualcosa? Non serve capire cos'è un campo gravitazionale, vi basta confrontare la forma del grafico con quella del vulcano. Le due forme sono speculari: la curva del potenziale è l'immagine riflessa del vulcano. Il motivo è semplice: più il modello funziona, più descrive la morfologia dell'isola, più ricalca la forma del vulcano. Il problema è che - in questo caso - il potenziale, per convenzione, diminuisce verso il centro e aumenta verso l'esterno, esattamente al contrario della montagna.

In alcuni casi il modello scientifico fornisce la misura della nostra ignoranza. Vulcano

Ricordate i pericoli dell'interpretazione? Se pensate che io stia criticando la scienza allora state interpretando le mie parole. Il problema non è la scienza, che se ne sta là, bella come un vulcano, ad illuminarci la strada verso la conoscenza. Il problema sono i milioni di persone che credono che "scientifico" sia sinonimo di "accertato", "vero" o "assoluto". Peggio ancora, c'è chi crede che raccogliere dati con uno strumento che fa beep beep o s'illumina come un albero di Natale, e analizzare numeri al computer per sfornare grafici colorati, significhi lavorare in modo scientifico. Pochi conoscono la vera definizione di "metodo scientifico". Già negli anni '70 Richard Feymann, premio Nobel per la fisica e inventore della Elettrodinamica Quantistica, si lamentava che la scienza era un concetto in via di estinzione. E non parlava delle cosiddette pseudoscienze, ma di medicina, biologia e persino della fisica.
Per carità, otteniamo grandi risultati grazie alla tecnologia, ma... la tecnologia non è scienza!

Che la scienza sia misconosciuta è un bel problema, e torneremo sull'argomento. Quello che ci interessa adesso, visto che la scienza non offre la verità, è capire se essa può almeno fornirci una realtà oggettiva, condivisa, che ponga fine alle discussioni tra esseri umani? Si tratta di una meta-domanda, perché in pratica ci stiamo chiedendo: è possibile verificare la correttezza del metodo scientifico? Si può "dimostrare" la scienza?
La risposta è no. In primis la scienza è un prodotto degli esseri umani o, peggio ancora, ha bisogno di esseri umani per essere applicata, quindi è fallace per definizione. Secundis, come diceva Popper, per assumere vera una teoria occorre che essa sia falsificabile, ovvero che esista un esperimento che preveda anche il fallimento tra i risultati possibili. Se un esperimento può solo confermare la teoria allora si tratta di una tautologia, ovvero di una profezia che si avvera da sola. Se decido di telefonare a tutti i miei amici per chiedere se usano il telefono, chiaramente la mia indagine statistica avrà come risultato: "il 100% delle persone consultate possiede un telefono". Ciò non dimostra nulla, a parte il fatto che sono deficiente e ho tempo da perdere.
Le teorie non falsificabili di solito si chiamano religioni. Purtroppo ciò vale anche per la scienza, perché il Metodo Scientifico non risulta di per sé falsificabile.

Tesi: la scienza è una religione.
Dimostrazione: non esiste alcun esperimento che possa dirci se la scienza è un metodo d'indagine vero o falso, giusto o sbagliato. L'uomo può vivere l'esperienza del miracolo (esperimento) che conferma la fede (scienza), ma non può dimostrare ad un credente (scienziato) che il suo paradigma è fallace. In altre parole: la scienza è un atto di fede.

Per evitare di essere frainteso confesso di credere alla scienza. Ci credo perché funziona, perché risolve mille problemi e perché mi piace. Potrebbe anche essere un'accozzaglia di fandonie, un'immensa tautologia, un'illusione della mente, ma questo non mi crea alcun problema. Anzi, sulla falsariga del "ci credo perché funziona", credo altrettanto serenamente nella Magia e nell'esistenza di Dio. Credo in tutto ciò che funziona, persino nell'amore.

Dunque credo. Credo in un mondo fuori dalla Matrice, perché l'ho visto. Credo che occorra uscire, almeno una volta, per vederne la trama sottile. La trama non esiste, come la mente. I pensieri sono i fili che compongono la trama. Dissipa i pensieri, uno ad uno, e la trama non esisterà più. Non esiste una mente sgombra da pensieri, perché senza pensieri, la mente cessa di esistere. Così la Matrice: continua pure a lavorare otto ore al giorno, se ti piace, ma esci dal branco. Dissipa gli status symbol, uno ad uno, e la Matrice non esisterà più.

La Matrice è una prigione per la mente

La prima prigione è il Significato. Parliamo di società, sistema, civiltà, e intendiamo tutti cose diverse. Non conosciamo la Matrice, la matrioska più esterna, quella che forse più si avvicina alla realtà assoluta, che avvolge tutte le altre realtà convenzionali. Perché tutto è convenzione, soprattutto la realtà.

La seconda prigione è il Linguaggio, un carretto zeppo di parole e trainato dai pensieri.

La terza prigione è la Verità, che non esiste. C'illudiamo che esista, sola e ben definita, per godere al tocco delle sbarre d'oro della nostra cella.

Vi sembra assurdo, contraddittorio o inconsistente? Non si può credere contemporaneamente nella scienza, magia e qualche divinità? Se rinunciate all'oggettività del mondo, allora ogni modello è buono, almeno finché funziona. Anzi: più modelli avete, più strategie potete applicare; l'approccio all'esistenza s'arricchisce di espedienti, rituali e soluzioni. Per non parlare poi dei sincretismi, che emergono spontanei dai paradigmi in contraddizione (apparente) tra loro.
Prima di considerare illogica una filosofia di vita, è bene ricordare che la "logica" è una disciplina complicata. Credere che una cosa possa essere sia falsa che vera può essere assurdo nella logica classica bivalente - detta anche booleana - figlia d'Aristotele. Basta aderire ad un'altra logica, come quella Fuzzy, (altrettanto vera dal punto di vista matematico) e il problema scompare, anzi: il problema non è mai esistito. Assieme al cucchiaio e alla Realtà.


1) Citerò l'autore di questo esempio a tempo debito.