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La nuova alleanza. Metamorfosi della scienza

Ilya Prigogine
Einaudi, Torino 1981
ISBN:
8806524801

La Nouvelle alliance. Métamorphose de la science, Gallimard, Paris 1979


Non è facile definire il genere in cui può essere collocata la presente opera: non si tratta né di un testo di pura divulgazione scientifica, né di un libro di filosofia della scienza, nel senso più usuale del termine. Da un lato l’opera tratta numerose tematiche scientifiche, in una forma accessibile anche al lettore non specialista, anche se la previa conoscenza di alcuni concetti basilari, almeno per quanto concerne la fisica classica, risulta necessaria ai fini di una buona comprensione del testo. D’altro canto, l’intento degli autori va ben al di là della semplice esposizione di contenuti scientifici, e giunge a proporre una impegnativa riflessione filosofica su alcuni risultati della fisica-chimica. I contenuti di La Nuova Alleanza sono forse vicini ad una vera e propria filosofia della natura, in quanto individuano, nel panorama scientifico odierno, alcune nuove scoperte che inducono a rimettere in discussione la visione ontologica dell’universo e del posto dell’uomo all’interno di esso, quale era contenuta implicitamente nella scienza di qualche decennio or sono.

Ilya Prigogine, scomparso nel 2003, fu scienziato di fama mondiale. Nato a Mosca nel 1917, lasciò insieme alla famiglia il paese d’origine, in seguito al cambiamento di regime in Russia, e si trasferì in Belgio, che divenne sua patria d’adozione. È a Bruxelles che Prigogine compie gli studi universitari e matura il suo interesse per la termodinamica dei sistemi complessi, sotto la guida di Theophile di Donder e Jean Timmermans. Gli sviluppi delle sue ricerche lo portano a formulare, nel 1967, il concetto di struttura dissipativa, su cui torneremo più avanti. Nel 1977 gli è stato conferito il premio Nobel per la chimica.La Nuova Alleanza rappresenta un punto d’incontro tra le ricerche scientifiche di Prigogine e i suoi interessi in campo filosofico, che lo portano a prospettare un nuovo orizzonte per le scienze biologiche e sociali, in cui lo studio dei sistemi complessi potrà rivelarsi fonte di rinnovamento, fino a fondare un nuovo paradigma epistemologico, che permetta di riconsiderare il legame esistente tra scienza e cultura, tra natura e uomo. Il libro, uscito nel 1979, è stato scritto in collaborazione con Isabelle Stengers, docente di filosofia della scienza all’Università di Bruxelles.

Contenuto dell’opera

Gli autori individuano due distinte concezioni dell’universo, su cui scienziati e filosofi si confrontano fin dai tempi antichi: la fisica dell’essere e la fisica del divenire. Già Aristotele aveva chiara la contrapposizione fra queste due visioni della natura, nella sua divisione del mondo in sopralunare e sublunare. Nel primo i corpi seguono orbite sempre uguali a sé stesse, non si conosce né nascita né morte, né evoluzione né decadimento, tutto si conserva eterno ed immutabile, nell’incorruttibilità della quintessenza. Nel secondo, al contrario, osserviamo il continuo divenire, nulla si mantiene inalterato, in un perpetuo avvicendarsi di processi di generazione e corruzione. Il mondo sopralunare è quello degli astri incorruttibili, mentre il mondo sublunare, di cui anche noi facciamo parte, è quello degli esseri biologici, che nascono, mutano e muoiono. Se Aristotele avvertiva dunque la necessità di distinguere questi due piani della natura, e di rapportarsi ad essi con metodologie differenti, con la nascita della fisica moderna, si fece strada l’ipotesi di poter ricondurre ogni fenomeno naturale alla fisica dell’essere, cancellando quella differenza sostanziale che il grande filosofo greco vedeva tra il mondo celeste e quello terrestre.

Con la sua legge della gravitazione universale, Newton mostrò che fenomeni assai differenti, come la caduta dei gravi e le rivoluzioni dei pianeti, possono essere spiegati per mezzo di un’unica legge matematica, valida tanto nei cieli quanto sulla Terra. La scienza newtoniana sarebbe dunque “una fisica dell’essere”, in cui ogni mutamento è descritto come variazione nel tempo di grandezze misurabili, secondo una funzione matematica definita, dunque immutabile. L’evoluzione di un sistema dinamico è infatti interamente deducibile a partire dalle sue condizioni iniziali, che consistono nei valori di posizione e velocità delle particelle, considerate in un istante assegnato. Note posizione e velocità di ogni punto del sistema in un istante t=0, è possibile conoscere lo stato del sistema in qualunque altro istante precedente o successivo. Possiamo dire che il sistema dinamico conserva la “memoria” dell’istante iniziale, nel corso di tutta la sua storia, tutta l’informazione è contenuta nelle condizioni iniziali; in altre parole la fisica newtoniana è caratterizzata da un determinismo radicale. Ma c’è un’altro aspetto di questa fisica dell’essere, non meno importante: essa considera sempre processi reversibili. Questo significa che, se venissero istantaneamente invertite le velocità di tutti i punti del sistema, esso «percorrerebbe in senso inverso tutti gli stati per i quali la sua evoluzione anteriore l’ha fatto passare» (p. 61). L’inversione delle velocità comporta che l’evoluzione del sistema proceda a ritroso, perché, nelle equazioni della dinamica, le trasformazioni v —> –v (inversione della velocità) e t —> –t (inversione del tempo) sono matematicamente equivalenti.

Il potere esplicativo della dinamica newtoniana non tardò a raccogliere grandi entusiasmi, tanto che la meccanica è stata considerata per secoli il paradigma di ogni conoscenza della natura, e non sono mancati coloro che ritenevano di poter ricondurre ad essa ogni scienza, interpretando, ad esempio, le affinità chimiche in termini di attrazione tra le masse. Non bisogna dimenticare però che è sempre apparso problematico applicare tale riduzionismo scientista newtoniano a tutte le scienze della natura, come osservava, tra gli altri, Diderot, il quale rivendicava una certa autonomia della biologia e della medicina dalla meccanica.

Se alle origini della scienza moderna possiamo riscontrare un collegamento tra l’idea di un Dio garante dell’ordine e dell’armonia universale, e il concetto della intelligibilità della natura, questa alleanza tra teologia e filosofia naturale fu ben presto infranta. In prima approssimazione, è difficile rendere compatibile la visione meccanicista a cui può indurre la meccanica classica con la possibilità di una Provvidenza divina, con il Dio biblico che accompagna il cammino della storia; nella concezione di una natura intesa come un “mondo-orologio” Dio assume un ruolo sempre più marginale, o diventa, come affermò Laplace, una “ipotesi non necessaria”.

A mettere in crisi alcuni aspetti della meccanica classica fu una scoperta, a prima vista marginale, enunciata da Fourier nel 1811. Si tratta della legge di propagazione del calore nei solidi. Se due corpi solidi, di differente temperatura, sono posti in contatto termico, si genera un flusso di calore proporzionale al gradiente di temperatura tra essi, secondo un processo irreversibile. La legge di Fourier non è compatibile con l’inversione temporale, ciò significa che il calore e la forza di gravità si comportano in maniera qualitativamente differente. La scienza del calore immette un elemento nuovo rispetto alla meccanica: la freccia del tempo. La termodinamica progredì notevolmente nel corso del XIX secolo, grazie soprattutto agli studi sulle macchine termiche, sviluppatisi nel corso della rivoluzione industriale. Un passo fondamentale fu l’applicazione del “principio di conservazione dell’energia” ai sistemi termodinamici (primo principio della termodinamica): calore e lavoro meccanico risultarono essere due diverse forme di energia, convertibili l’una nell’altra. Al pari della materia, secondo il principio di Lavoisier anche l’energia di un sistema isolato non si crea e non si distrugge, ma si trasforma. Il principio di conservazione dell’energia ispira una visione del mondo come sistema ordinato ed economo: non ci sono dispersioni, tutte le trasformazioni sono sottese da una costanza di fondo, siamo ancora nell’ambito di una fisica dell’essere. Nella pratica ingegneristica tuttavia si constata che non è possibile realizzare una macchina termica che converta in lavoro meccanico tutto il calore ricevuto, poiché una certa quantità di energia si disperde e non può essere utilizzata. Questo fatto veniva inizialmente considerato una semplice conseguenza degli attriti e delle dispersioni, che caratterizzano una macchina reale rispetto ad un modello teorico. Ben presto però ci si rese conto che non si trattava di un fatto legato semplicemente alla realizzazione pratica delle macchine, ma di un vero e proprio principio fisico, oggi noto come “secondo principio della termodinamica”. Il primo principio afferma che in tutti i processi di un sistema isolato si conserva l’energia totale, ma non pone limitazioni alla possibilità di convertire una forma di energia in un’altra; il secondo principio ci dice invece che non tutti i processi conservativi sono possibili. Non esistono infatti trasformazioni il cui unico risultato sia la conversione di tutto il calore utilizzato in lavoro: in altre parole, in una macchina termica il bilancio tra l’energia impiegata e quella ricavata non può andare mai in pareggio. Questo principio, legato, come si vede, alla natura dei motori termici, trovò un’estensione su scala cosmologica, quando Clausius introdusse, nel 1865, la nozione di entropia. Al pari dell’energia, anche l’entropia è una funzione di stato, ossia una particolare espressione matematica delle variabili che descrivono lo stato di un sistema, ma a differenza dell’energia che, in un sistema isolato, si mantiene costante, l’entropia, al contrario, cresce nel corso delle trasformazioni, fino a raggiungere un massimo. Lo stato di massima entropia segna il raggiungimento dell’equilibrio, e l’impossibilità per il sistema di compiere ulteriori trasformazioni. Con il concetto di entropia (dal greco entropé, che potremmo tradurre anche “cambiamento”) si dimostra che i processi irreversibili scoperti da Fourier nella conduzione del calore, raggiungono portata cosmologica: «l’entropia diventa così un indicatore di evoluzione, esprime il fatto che in fisica esiste una freccia del tempo» (p. 127).

Abbiamo ricordato come in dinamica il sistema mantiene sempre il “ricordo” delle condizioni iniziali, in cui è contenuta tutta l’informazione relativa al suo passato e al suo futuro. Considerando sistemi termodinamici le cose invece sono molto diverse: il secondo principio introduce nella fisica il concetto di attrattore, ossia di uno stato verso cui il sistema tende, indipendentemente dalle proprie condizioni iniziali; un punto che, una volta raggiunto, determina l’equilibrio e l’impossibilità di ogni ulteriore cambiamento. Uno stesso “stato attrattore” è compatibile con un’infinità di stati iniziali: una volta raggiunto l’equilibrio il sistema “dimentica” il proprio passato.

Queste scoperte introdussero sconvolgenti novità nella visione dell’universo rispetto al meccanicismo newtoniano; ora l’immagine più appropriata per descrivere il mondo non poteva essere più un orologio, nell’eterno e perfetto movimento dei suoi ingranaggi, ma forse una fornace, che brucia nel corso del tempo il proprio combustibile, in maniera irreversibile, finché un giorno esaurirà l’energia che è in grado di utilizzare, e si stabilizzerà in uno stato di morte termica. Particolarmente significativa è l’interpretazione microscopica della termodinamica, quale viene proposta dalla meccanica statistica e in particolare dagli studi di Boltzmann. Semplificando all’estremo, si può dire che la teoria di Boltzmann associa ad ogni stato dinamico di un sistema (ossia ad ogni particolare distribuzione di posizioni e velocità delle N particelle che lo compongono) una probabilità, che è connessa con il disordine delle particelle. Boltzmann dimostra che, nel tempo, il sistema tende a raggiungere lo stato corrispondente alla massima probabilità, che coincide con il massimo disordine molecolare: la crescita dell’entropia viene così spiegata in base a considerazioni di tipo statistico. Per esemplificare: il fatto che il calore fluisca spontaneamente da un corpo freddo ad uno più caldo non è, in linea di principio, un evento impossibile, ma un evento altamente improbabile, con una probabilità vicina a zero, per questo non viene mai osservato. Ma se l’universo, nel suo complesso, evolve verso stati di massimo disordine, come spiegare l’emergere di strutture altamente complesse ed organizzate, quali gli organismi viventi che, dal punto di vista di Boltzmann, corrispondono a stati altamente improbabili? Come conciliare il secondo principio della termodinamica con la comparsa, nel corso dell’evoluzione, di entità sempre più complesse? «Possono aver ragione allo stesso tempo Carnot e Darwin?... Cosa significa l’evoluzione degli esseri viventi, delle loro società, delle loro specie nel mondo in cui cresce il disordine descritto dalla termodinamica?» (p. 135).

Prigogine è convinto che il principio d’ordine di Boltzmann sia inadeguato per rendere conto non solo dell’esistenza dei sistemi viventi, ma anche di una vasta classe di fenomeni, che avvengono nella materia inanimata, e a cui egli ha dato il nome di strutture dissipative. Le strutture dissipative sono state al centro della ricerca scientifica di Prigogine. Vediamo di descrivere, molto sinteticamente, di cosa si tratta. In condizioni normali, come si è detto, un sistema termodinamico evolve verso una situazione di equilibrio, corrispondente ad un massimo di entropia, stato oltre il quale non sono più possibili ulteriori cambiamenti. In certe circostanze tuttavia, il sistema può stabilizzarsi in uno stato dinamico assai lontano dal punto di equilibrio. L’esempio forse più semplice di tali equilibri dinamici è rappresentato dalle cosiddette cellule di Bénard: queste strutture si formano in un fluido posto in mezzo a due superfici orizzontali, di cui la superiore è mantenuta a temperatura più bassa dell’altra. Se la differenza di temperatura tra queste due superfici supera un certo valore critico, si creano dei moti convettivi, che vanno a formare strutture esagonali (cellule di Bénard). È chiaro che lo stato di turbolenza che si viene ad instaurare non va inteso come puro caos, in quanto le molecole del fluido non si muovono in modo disordinato, ma secondo moti collettivi, che coinvolgono contemporaneamente milioni di elementi: siamo dunque di fronte ad una struttura organizzata, che si è creata spontaneamente a partire da uno stato omogeneo. In questo caso l’entropia del sistema diminuisce anziché aumentare, e si osserva con regolarità un fenomeno che nella teoria di Boltzmann sarebbe altamente improbabile. Avviene che, in certe condizioni di lontananza dall’equilibrio, una minima perturbazione nel sistema, anziché smorzarsi nel giro di poco tempo, viene amplificata, generando turbolenze che, in casi come le cellule di Bénard, danno luogo a strutture ordinate.

Ma i casi più interessanti di fenomeni di auto-organizzazione, sono offerti da alcuni sistemi chimici, caratterizzati da meccanismi di retroazione, o “loop di catalisi”, in cui cioè i prodotti della reazione contribuiscono alla loro propria sintesi. Esempi di questo tipo sono la reazione A+2X —> 3X, in cui la sostanza X partecipa alla sintesi di sé stessa. Si dimostra che le equazioni differenziali che descrivono l’evoluzione di tali sistemi non sono lineari. Anche in tali casi, quando le concentrazioni dei reagenti superano una certa soglia critica, si osservano fenomeni sorprendenti. Si possono presentare i cosiddetti “orologi chimici”, ossia processi chimici periodici, in cui le concentrazioni di alcuni reagenti oscillano secondo un periodo ben definito; ecco le parole dell’A. su questo sorprendente fenomeno: «Supponiamo di avere due tipi di molecole, “rosse” e “blu”. A causa del moto caotico delle molecole, ci aspetteremmo che in un dato momento ci possano essere più molecole rosse in una parte del recipiente, per esempio quella sinistra. Ma poco dopo compariranno più molecole blu, e così via. Il recipiente dovrebbe sembrarci “violetto” con lampi irregolari di rosso o di blu. Ma questo non succede con un orologio chimico; il sistema è tutto blu, poi improvvisamente il suo colore diventa rosso, poi ancora blu […]. Per cambiare colore tutte in una volta le molecole hanno bisogno di “comunicare”. Il sistema deve agire come un tutto… Le strutture dissipative probabilmente ci aprono la porta di uno dei più semplici meccanismi di comunicazione» (p. 152). Questa citazione ci sembra molto significativa: l’A. afferma chiaramente che fenomeni come questi, teoricamente previsti e sperimentalmente osservati, inducono a rimettere in discussione la visione riduzionista dei sistemi fisico-chimici, in quanto “il sistema deve agire come untutto”. Inoltre viene riscoperto il concetto di “comunicazione” tra le parti del sistema, da intendersi, è naturale, in senso metaforico, come interazione tra i singoli elementi (le molecole) e la forma complessiva dell’insieme (la soluzione).

Sistemi chimici come quello appena descritto danno luogo anche ad altre manifestazioni peculiari di auto-organizzazione: una di queste è legata alla diffusione dei reagenti. Normalmente lo spazio di una soluzione si presenta omogeneo rispetto alla distribuzione delle sostanze che la compongono, ma nei particolari sistemi qui considerati può avvenire qualcosa di insolito. Si possono formare infatti delle “onde di concentrazione”, zone spazialmente limitate del recipiente, corrispondenti a differenti valori di diffusione dei reagenti, che variano in modo periodico. Alcuni reagenti, anziché diffondersi in maniera uniforme in tutto lo spazio occupato dalla soluzione, si addensano in alcune zone “preferenziali”, mentre in altri punti la loro concentrazione è trascurabile; lo spazio così non risulta più omogeneo, ma caratterizzato da un gradiente di sistema. Viene proposto un interessante confronto con concezioni filosofiche del passato: la struttura dello spazio, quale emerge dal comportamento dei sistemi lontani dall’equilibrio, ricorda quella teorizzata da Aristotele, che considerava uno spazio non-omogeneo e dotato di direzioni privilegiate, diverso da quello dei fenomeni fisici ordinari, ossia lo spazio isotropo di Euclide.

Un’altra caratteristica rilevante dei sistemi non lineari lontani dall’equilibrio, è la presenza di biforcazioni nei diagrammi della loro evoluzione. Si tratta di punti di instabilità, in corrispondenza dei quali il sistema può imboccare due strade diverse, in conseguenza di variazioni infinitesime nell’intorno del punto. Un esempio intuitivo in meccanica può essere dato dal pendolo rigido, cui è impressa una velocità iniziale tale da farlo giungere con velocità nulla sulla verticale: in corrispondenza di tale punto critico esso potrà o ricadere all’indietro instaurando il caratteristico moto oscillatorio, oppure procedere in avanti, cominciando a roteare intorno al suo perno. La differenza tra queste due possibilità sta in oscillazioni infinitesime intorno al punto di equilibrio instabile, e dunque in un elemento irriducibilmente casuale. Ma i sistemi chimici esaminati da Prigogine presentano un numero notevole di punti di biforcazione, che danno al diagramma di evoluzione una forma ramificata o “a cascata”: questo fa sì che il cammino del sistema sia irriducibilmente legato alla sua “storia”, ossia alle “scelte” fatte in corrispondenza delle biforcazioni, una situazione dunque molto diversa rispetto a quella della dinamica tradizionale.

Lo studio delle strutture dissipative potrà rivelarsi molto fecondo nel campo della biologia molecolare, e aiutare così a chiarire alcuni aspetti degli organismi viventi che sfuggono alle normali interpretazioni di stampo riduzionista e meccanicista. Abbiamo accennato al fatto che i sistemi chimici non lineari sono caratterizzati da meccanismi di feed back; un esempio notevolissimo di tali loop di retroazione è proprio il meccanismo con cui le proteine vengono sintetizzate sulla base dell’informazione contenuta nel DNA. La sequenza di basi del DNA infatti non è l’inizio di un processo lineare, ma il punto di un cammino circolare, in cui il codice genetico guida la sintesi delle proteine, le quali a sua volta entrano nel meccanismo di replicazione del codice stesso. I processi di feed back a livello biomolecolare non si limitano però alla sintesi delle proteine ma sono numerosissimi, nella regolazione degli enzimi, nella glicolisi, e in mille altri processi che avvengono all’interno della cellula. Inoltre lo spazio della materia vivente, come quello delle strutture dissipative, è uno spazio “aristotelico”, non isotropo, in cui si determinano direzioni, specializzazioni delle parti, gradienti di sistema, come è possibile vedere nei processi di embriogenesi. Possiamo dire dunque che, secondo gli A., i problemi della non-linearità e delle strutture dissipative costituisce un campo i cui sviluppi potranno dare un contributo decisivo nella spiegazione del fenomeno della vita, compensando alle insufficienze del paradigma riduzionista darwiniano: «Una volta che le condizioni per l’auto-organizzazione siano soddisfatte, la vita diventa altrettanto prevedibile quanto l’instabilità di Bénard o la caduta di un sasso» (p. 190)

Nella scienza del ‘900 molte sono state le scoperte che impongono una revisione del paradigma newtoniano, basato sull’idea di uno spazio e di un tempo assoluti, di una storia perfettamente determinata, di una natura dai processi reversibili: non si possono certo dimenticare le due teorie che hanno maggiormente rivoluzionato il pensiero scientifico, cioè la relatività e la meccanica quantistica. La teoria della relatività ci pone di fronte ai limiti del concetto classico di osservatore, come soggetto disincarnato, che dal suo sistema di riferimento può avere una visione istantanea di tutti i punti dell’universo. La relatività ci insegna a considerare osservatori reali, che per ricevere e inviare informazioni hanno bisogno di scambiare dei segnali, i quali impiegano sempre un tempo non nullo per arrivare, in quanto viaggiano a velocità finita, con tutte le straordinarie conseguenze che questo, com’è noto, comporta. Anche la meccanica quantistica, con il principio di indeterminazione di Heisenberg, mostra l’impossibilità di concepire una realtà isolata dall’osservatore che la conosce, dai sistemi macroscopici di misurazione: ancora una volta le traiettorie reversibili (quali sono quelle dell’equazione di Schrödinger) si rivelano un’astrazione, mentre la realtà è quella dei processi irreversibili, come appunto la misurazione.

Riflessioni di ambito filosofico

Veniamo ora alle considerazioni filosofiche che gli autori sviluppano sulla base delle innovazioni causate dalle strutture dissipative e dalla non-linearità.

Come abbiamo visto, tali scoperte inducono a modificare profondamente l’immagine del mondo proposta dalla fisica classica: l’universo non si presenta più come una macchina, insieme eterno di traiettorie determinate, ma nemmeno come un motore termico, in cui tutto va verso il decadimento; nella natura è insita una sorta di imprevedibilità “creatrice”, una combinazione di caso e necessità, necessità delle leggi deterministiche lungo le traiettorie, ed elemento casuale nei “punti di biforcazione”, che, in determinate condizioni, può dare origine alla varietà delle strutture ordinate, di cui noi stessi siamo un esempio. Dunque si può parlare di “ordine dal caos”, come recita anche il titolo inglese dell’opera: Order out of Chaos. Tutto ciò impone una nuova caratterizzazione del tempo: il tempo della meccanica classica e relativistica è una semplice variabile nelle equazioni del moto, fluisce in modo uniforme, non è apportatore di novità, in quanto tutta l’informazione è contenuta nelle condizioni iniziali. Oggi invece si impone un nuovo concetto di tempo, poiché la maggioranza dei fenomeni fisici chimici e biologici non si spiegano in termini di “leggi” ma di “processi”, in cui il tempo è continuamente apportatore di nuove informazioni, poiché nel tempo si determinano le “scelte” del sistema, che vanno a costituire la sua “storia”, secondo una evoluzione non predicibile a partire dalle condizioni iniziali.

In questa prospettiva si scorge, secondo gli A., la possibilità di riscoprire il legame tra la scienza e le discipline umanistiche, che si era spezzato nell’epoca moderna, e si presenta l’occasione di instaurare, appunto, una “nuova alleanza” tra l’uomo e la natura. La natura si rivela infatti “creatrice”, e lo scorrere del tempo come qualcosa che reca con sé novità; la natura, secondo gli Autori, si rivelerebbe così dotata di una sua “storia”, non più incatenata, nel suo operare, dalla necessità delle leggi ma, in un certo senso, finalmente “libera”. In altre parole, la natura rivelerebbe caratteristiche analoghe a quelle della coscienza umana, per cui nell’indagare la natura l’uomo può, in qualche modo, ritrovare sé stesso. Per questo la scienza che cerca di indagare i processi di una natura creativa deve essere anch’essa creativa: gli Autori respingono un’interpretazione lineare e positivista della storia del pensiero scientifico, a favore di un percorso in cui le teorie sono parte integrante della cultura, e gli scienziati possono essere ispirati da prospettive metafisiche provenienti anche dai secoli passati. La pluralità di forme che sorgono nella natura richiede, per essere descritta, una pluralità di linguaggi, ciascuno dei quali necessariamente parziale e storicamente contestualizzato. Tale parzialità e relatività delle teorie e dei linguaggi si può riscontrare in tutte le forme della cultura: «che si tratti di musica, di pittura, di letteratura o di costumi, nessun modello può più pretendere alla legittimità, all’esclusività. Da ogni parte vediamo sperimentazioni molteplici, più o meno arrischiate, più o meno effimere o di successo» (p. 287). La “creatività” o “poeticità” (nel suo significato etimologico) della natura, il carattere qualitativo del tempo, sarebbero dunque il ponte che può ricongiungere la scienza con le culture umanistiche; il divenire della natura sarebbe parallelo al divenire della cultura umana, gli uomini non sono più oggetti estranei al mondo che descrivono e la natura del mondo non è diversa dalla natura umana. Ecco le significative parole con cui si chiude il libro: «Jacques Monod aveva ragione: è ormai tempo che ci assumiamo i rischi dell’avventura umana. Ma se oggi possiamo farlo è perché, ormai, solo così possiamo partecipare al divenire culturale e naturale, perché questa è la lezione che ci impartisce la natura, se vogliamo davvero ascoltala. Il sapere scientifico sbarazzato dalle fantasticherie di una rivelazione ispirata, soprannaturale, può oggi scoprirsi essere ascolto poetico della natura e contemporaneamente processo naturale nella natura, processo aperto di produzione e di invenzione, in un mondo aperto, produttivo e inventivo. È ormai tempo per nuove alleanze, alleanze da sempre annodate, per tanto tempo misconosciute, tra la storia degli uomini, delle loro società, dei loro saperi e l’avventura esploratrice della natura» (p. 288).

Considerazioni sulle posizioni filosofiche soggiacenti l’opera

È importante a questo punto fare alcune osservazioni sui contenuti filosofici dell’opera, notando innanzitutto come l’uso di taluni concetti metafisici non corrisponda al significato che hanno all’interno di una prospettiva classica (aristotelica in particolare) correttamente intesa.

Anzitutto dobbiamo considerare i concetti di “essere” e di “divenire”, che vengono utilizzati, come abbiamo visto, in riferimento a due distinti ambiti della fisica: quello dei processi reversibili in meccanica classica da un lato, quello dell’irreversibilità, della crescita dell’entropia in termodinamica dall’altro. La fisica dell’essere è così quella in cui è possibile controllare le traiettorie di ogni singolo corpo, secondo una legge deterministica che contiene in sé tutte le informazioni del sistema, mentre la fisica del divenire ha a che fare con comportamenti aleatori, non controllabili a livello delle singole particelle, ma descrivibili solo a livello statistico. In questa visione l’“essere”, ossia la forma sostanziale delle cose, viene identificato con l’obbedienza ad una norma esprimibile matematicamente, la legge naturale scoperta dal fisico è il principio ordinatore dell’ente. Di conseguenza si parla di un “divenire”, contrapposto all’“essere”, là dove diventa impossibile, come nel caso del caos deterministico, esprimere la forma del sistema attraverso un processo matematico finito. Questa interpretazione è però alquanto riduttiva, in quanto identifica la descrizione fisica dell’ente, in termini di leggi naturali, con la sua forma in senso ontologico. Consideriamo ad esempio, un sistema la cui evoluzione sia caratterizzata dalle “biforcazioni a cascata” sopra menzionate. Il fatto che il cammino effettivamente compiuto da tale sistema non sia predicibile, in virtù della presenza di punti singolari, non significa che ci troviamo di fronte ad una combinazione dell’“essere” con un “divenire”, intendendo quest’ultimo come assenza di una causa formale. L’impredicibilità non è infatti dovuta all’assenza di una legge naturale, la cui validità al contrario deve essere sempre presupposta, né tanto meno alla mancanza di un substrato sostanziale, ma all’impossibilità di riprodurre, attraverso un procedimento finito, le condizioni al contorno presenti in tutti i punti singolari. Questa è una situazione che ci pone di fronte alla profondità del concetto metafisico di “forma”, che non si rivela riducibile alla definizione di una legge di tipo deterministico.

Un altro punto su cui ci pare di dover fermare l’attenzione è il rapporto tra le leggi di natura e la fede in un Legislatore del mondo. Sulla scia di Monod (il biologo autore della celebre opera Il caso e la necessità, commentata in questo Portale, e a cui La Nuova Alleanza in parte si ispira), gli Autori parlano di una “antica alleanza” dell’uomo con la natura, che si realizzava nell’accordo tra una concezione animistica, che tendeva a proiettare sulla natura il funzionamento della mente umana, e la fede in un Dio Ordinatore, garante dell’ordine ed armonia del mondo. Così, in un primissimo tempo, la ricerca delle leggi naturali poté trovare favorevole accoglienza nel pensiero teologico cristiano, per il fatto che mostrava l’esistenza di un Legislatore, anche se il distacco tra la fede e la scienza non tardò a manifestarsi all’inizio dell’epoca moderna: «[...] bisogna dire che la fisica si è costituita e sviluppata anche contro la religione… Tuttavia fu pure un dio cristiano quello che fu chiamato a garantire l’intelligibilità del mondo. Possiamo arrivare a supporre che ci fu in qualche modo una convergenza tra l’interesse dei teologi, per i quali il mondo doveva, con la sua totale sottomissione, testimoniare l’onnipotenza di Dio, e quello dei fisici alla ricerca di processi matematizzabili» (p. 50). Il platonismo implicito nella scienza moderna, sarebbe infatti apparso a molti teologi cristiani più conciliabile con la fede in un Dio reggitore dell’universo, rispetto alla visione aristotelica di un mondo qualitativamente differenziato e non riduttivamente matematizzabile, che sembra così prendersi troppa “libertà” rispetto al suo Creatore. L’alleanza tra la scienza che scopre le leggi naturali e la fede cristiana, si sarebbe però infranta in breve tempo, con l’affermarsi del meccanicismo insito nella fisica newtoniana, che induce a considerare il mondo come autosufficiente, in contrasto con la visione cristiana della Provvidenza. Sembra di trovarsi dunque di fronte ad una sostanziale ambiguità del rapporto tra leggi naturali e l’esistenza di un Creatore: da un lato la scoperta di una legalità insita nella natura conferma la provenienza di tutte le cose da un principio ordinatore, dall’altro mostra come il mondo possieda una autonomia tale, che sembra non lasciare spazio all’intervento soprannaturale di Dio nella storia. Come risolvere tale ambiguità? Davvero il legame tra Rivelazione e leggi naturali conduce necessariamente ad una contraddizione? Rimandando il lettore interessato alla voce Leggi naturali, presente nel Dizionario Interdisciplinare di questo Portale, basta qui sottolineare che, al di là delle varie ipotesi che si possono formulare sulle origini del pensiero scientifico, la concezione di un Dio Architetto o Orologiaio del mondo non corrisponde in realtà a quanto emerge dalla Rivelazione biblica, e non può dunque essere ispirata da essa. Si tratta di una conclusione sulla quale paiono convenire anche gli Autori: «Il mondo descritto dalla fisica classica non è il mondo della Genesi… in cui la Provvidenza agisce continuamente e non ha mai cessato di chiamare l’uomo ad una storia in cui è in gioco la sua salvezza…» (p. 49). Ma la fiducia di riscontrare una legalità nel mondo, come conseguenza di un atto creatore, non comporta necessariamente un’affermazione di determinismo. È l’influsso di una filosofia neoplatonica ad equiparare il Creatore al Demiurgo del Timeo, il quale plasma una materia informe e preesistente secondo l’ordine insito nella sua mente divina. La Bibbia parla invece di un Dio “santo”, che quindi trascende il mondo di cui è Creatore, e allo stesso tempo di un Dio “fedele”, che instaura una “alleanza” con l’uomo, fino a farsi uomo Egli stesso, dunque non di un Architetto che fabbrica l’universo per poi lasciarlo in balia di sé stesso. Come intendere allora il rapporto tra Dio e il cosmo esplorato dalla scienza? Occorre considerare la compresenza e complementarietà, in Dio, della trascendenza e della immanenza: Egli è trascendente, perché non si identifica con l’universo creato, ma al contempo immanente poiché costituisce la causa ultima di tutto ciò che esiste, e il fine ultimo verso cui tende la storia.

Veniamo infine a discutere il significato della “nuova alleanza” che, secondo Prigogine si instaurerebbe ora tra uomo e natura, tra scienze della natura e scienze umane. Operare un parallelismo tra la “creatività” della natura e la “libertà” umana è filosoficamente poco corretto. La “creatività” della natura, come la intendono gli Autori, si identifica con il carattere impredicibile di alcuni fenomeni, con l’emergere continuo di nuove strutture complesse, a partire dall’amplificazione di fluttuazioni casuali. Abbiamo già discusso come queste realtà affascinanti, scoperte dalla scienza negli ultimi decenni, non debbano essere interpretate come negazioni dell’esistenza di leggi naturali. La “creatività” dell’uomo e della cultura umana invece non può essere considerata una semplice evoluzione per fluttuazioni casuali, perché è inscindibilmente legata alla libertà dell’esperienza umana, alla autodeterminazione dell’essere umano, percepita come una caratteristica che trascende il puro livello delle leggi della materia (anche se può esprimersi attraverso di esse). Associare l’indeterminazione dei processi fisici con la libertà insita nella natura umana, di cui la cultura è espressione, significa quindi porre sullo stesso piano due realtà che appartengono a livelli differenti dell’essere.

Il grande merito de La Nuova Alleanza sta nell’aver messo in luce la portata innovativa che lo studio dei fenomeni di complessità riveste, non solo all’interno delle scienze, ma anche ad un più ampio livello filosofico e culturale; tuttavia, a nostro avviso, una prospettiva unitaria del sapere deve essere ricercata, attraverso le scienze della complessità, su basi assai diverse. I progressi delle scienze, che vengono illustrati nel libro, contribuiscono infatti a mettere in luce la struttura gerarchica del reale e, di conseguenza, dei saperi. Si è visto che, studiando i fenomeni fisici dal punto di vista classico, ci si imbatte, prima o poi, in strutture che presentano caratteristiche emergenti, non descrivibili all’interno sistema classico, anche se le leggi di tale sistema continuano ad essere valide. La comparsa di forme emergenti nelle strutture complesse, non annulla la validità delle leggi che regolano le strutture dei livelli inferiori (abbiamo visto che il caos deterministico presuppone leggi deterministiche), ma impone di considerare l’oggetto sotto una nuova prospettiva, mediante un nuovo linguaggio qualitativamente differente. Ogni linguaggio utilizzato per descrivere la realtà, preso in sé, si rivela incompleto (come, del resto, avevano dimostrato rigorosamente i teoremi di Gödel), e non trova la sua giustificazione se non all’interno di un nuovo sistema irriducibile a quello di partenza: è qui che possiamo rintracciare il legame che unisce tra loro i campi del sapere, lasciando ad ognuno di essi validità e autonomia. Non si tratta qui di assumere una continua mutabilità di linguaggi e di teorie, che cercano di afferrare una realtà cangiante e imprevedibile: la diversità dei linguaggi non corrisponde al mutare caotico della realtà, ma ad una pluralità di modi di essere delle realtà medesima. La ricerca dei fondamenti delle varie discipline è dunque il terreno promettente nel quale si dovrà cercare di costruire una prospettiva unitaria del sapere, riscoprendo al contempo la fecondità di una concezione analogica dell’ente, contrapposta alla concezione univoca che ha segnato storicamente la frattura tra scienza, metafisica e teologia.

Luca Tampellini
Dottore in filosofia