LA RIVOLUZIONE SCIENTIFICA
La scienza, cioè ogni attività
volta a conoscere e a spiegare i fenomeni naturali, ha fatto parte della
cultura anche dei popoli più antichi; spesso era intrecciata con credenze
magiche e con convinzioni filosofiche e religiose.
La riscoperta da parte degli
umanisti di molti testi del monto antico aveva provocato durante il
Rinascimento un nuovo interesse per la scienza, che si era espresso anche
mediante il superamento di ciò che era possibile trovare nei testi antichi: si
sentiva il bisogno di nuove osservazioni e di nuovi studi, così come si
affermava l’idea che bisognasse escludere dagli studi scientifici le
convinzioni di tipo magico e religioso.
Tra il Cinquecento e il Seicento
l’interesse e i progressi in vari ambiti scientifici furono tali che è stato
coniato per questo periodo il termine di “rivoluzione scientifica”, a indicare
un nuovo modo di intendere la scienza: le conoscenze ereditate dal passato
greco-romano e che si erano arricchite delle dottrine religiose del Medioevo
(in particolare quelle di San Tommaso) vennero ampiamente superate, soprattutto
perché si affermò il “metodo sperimentale” di Galileo Galilei.
Galileo Galilei ritratto da Justus Sustermans nel 1636
Esso consiste nell’osservazione
diretta dei fenomeni naturali e di esperimenti che hanno lo scopo di verificare
l’esattezza di una teoria. Ad adoperare questo metodo fu tutta una serie di
studiosi di varie nazionalità, che giunsero a nuove scoperte frutto delle
proprie intuizioni geniali, ma anche del clima in cui essi vissero, quello del
Rinascimento, fatto di mille curiosità e di strumenti (per esempio il libro a
stampa) che diffondevano ovunque quelle curiosità.
Gli uomini che si dedicarono alle
varie scienze erano spesso laici, perciò essi operarono al di fuori della
Chiesa e a volte in contrasto con essa, tanto che non sono mancati episodi,
anche clamorosi, di ostacoli al mondo della scienza da parte degli uomini di
Chiesa.
Come si può vedere accostandosi a
quell’ambito scientifico che è divenuto un po’ il simbolo della rivoluzione
scientifica: l’astronomia.
Niccolò Copernico
Nel 1543 il polacco Mikolaj
Kopernik (in italiano Niccolò Copernico) pubblicò un libro (De revolutionibus Orbium coelestium) che
metteva in discussione un sistema esistente da 1.800 anni, quello di Claudio
Tolomeo, secondo il quale la Terra è al centro dell’Universo e tutto il resto
(il Sole, i pianeti, le stelle) le ruota attorno, incastonato in sfere
trasparenti, eterne e incorruttibili, l’ultima delle quali - la più grande -
segna i confini dell’universo.
Raffigurazione della teoria geocentrica
Era la teoria chiamata
“geocentrica” (cioè con la terra al centro) a cui Copernico contrappose la
teoria “eliocentrica” (cioè con il sole - élios - al centro), la quale poneva
il Sole al centro dell’Universo, mentre la Terra gli ruota attorno e ruota
anche su se stessa; Copernico riprendeva questa teoria da alcuni filosofi greci
vissuti alcuni secoli prima di Cristo, riformulandola in maniera coraggiosa,
servendosi di calcoli matematici applicati ai movimenti delle stelle e dei
pianeti.
Raffigurazione della teoria eliocentrica in una stampa del XVII secolo
Per tutto il secolo XVI le idee
di Copernico suscitarono resistenze e sdegno; anche se molti scienziati usarono
con entusiasmo i metodi matematici e le osservazioni del polacco, pochissimi
accettarono la realtà dell’eliocentrismo. Ancora più dura fu l’opposizione in
ambiente religioso, dato che le teorie di Copernico erano in totale contrasto
con quanto è scritto nella Bibbia; i primi a tuonare contro di lui furono i
protestanti, secondo i quali se la Terra «si agitasse veramente su è giù
attorno al suo centro e a quello del Sole, noi vedremmo crollare città e
fortezze, paesi e montagne».
Dopo Copernico, però, altri
studiosi ripresero le sue teorie e le svilupparono: in particolare
- il danese Tycho Brahe, che
dichiarò inesistenti le sfere celesti;
- l’italiano Giordano Bruno, che
ipotizzò l’infinitezza dell’universo;
- il tedesco Giovanni Keplero,
che scoprì il moto ellittico dei pianeti;
Da sinistra: Tycho Brahe, Giordano Bruno e Giovanni Keplero
- il pisano Galileo Galilei, che
pubblicò nel 1610 il Sidereus Nuncius
con cui rivelava al mondo l’esistenza di stelle mai viste prima e la presenza
sulla Luna di crateri, monti e valli, tutti elementi visti con i propri occhi,
grazie a uno strumento, battezzato cannocchiale o telescopio, che lui stesso
aveva perfezionato, partendo da un’invenzione olandese.
Galileo mostra il cannocchiale al doge di Venezia (illustrazione di
fantasia)
Lo stesso Galileo pubblicò nel
1632 un’altra opera, il Dialogo sopra i
due massimi sistemi del mondo, in cui sosteneva apertamente la teoria
eliocentrica, suscitando però le ire dei domenicani: Galileo venne messo sotto
processo e condannato alla prigione a vita. La condanna venne poi mutata e lo
scienziato fu costretto a vivere nell’isolamento, ma gli fu concesso di
continuare a lavorare con alcuni discepoli, tra cui Evangelista Torricelli.
Galileo di fronte al
Sant'Uffizio, dipinto di Joseph-Nicolas
Robert-Fleury
Nella seconda metà del Seicento
l’inglese Isaac Newton scoprì la forza gravitazionale, da cui sviluppò le leggi
che regolano i movimenti dei pianeti e un po’ alla volta la teoria eliocentrica
divenne confermata e accettata, anche se solo nel 1992 la Chiesa ha
riconosciuto che la condanna di Galileo fu ingiusta.
Altre scoperte e invenzioni
segnarono profondamente il Cinquecento e il Seicento.
Già alla fine del Cinquecento i
progressi matematici uniti a quelli astronomici avevano portato alla riforma
del calendario, nota come riforma gregoriana (vedi approfondimento a parte).
Tra i due secoli si uniformò in Europa l’uso nei calcoli dei segni
convenzionali per l’addizione, la sottrazione, la moltiplicazione e la
divisione.
All’inizio del ‘600 il matematico
inglese John Napier inventò i logaritmi; nel 1637 il francese René Descartes
(Cartesio in italiano) inventò gli assi cartesiani e la geometria analitica; il
già citato Newton nel 1666 inventò il calcolo differenziale e quello integrale;
il francese Blaise Pascal inventò la prima macchina calcolatrice, l’antenata
dei registratori di cassa e delle calcolatrici da tavolo. Anche il tedesco
Leibniz elaborò e perfezionò una macchina calcolatrice.
Dall’alto a sinistra in senso orario: John Napier, René Descartes,
Blaise Pascal e Isaac Newton
Nuovi studi avvennero nella
fisica, con l’italiano Torricelli che inventò il barometro per misurare la
pressione dell’aria (1644) e ancora Isaac Newton che rinnovò completamente
questa disciplina, pubblicando nel 1687 i Principi
matematici di filosofia naturale.
Nacque la chimica, con i primi
studi sui gas e sulla composizione dell’aria.
Illustrazione raffigurante Evangelista Torricelli intento nei suoi
esperimenti
La medicina ebbe un grande
sviluppo, perché si ritornò a studiare il corpo umano attraverso la dissezione
dei cadaveri, una pratica che era stata abbandonata per tutto il Medioevo,
perché proibita dalla Chiesa, ma che aveva già interessato alcuni artisti come
Leonardo, Dürer e Michelangelo. Nel 1543 (lo stesso anno della pubblicazione
del De revolutionibus di Copernico)
apparve La costituzione del corpo umano
del belga Andreas van Wesel (in italiano Andrea Vesalio), un grande e completo
trattato di anatomia, corredato di splendide tavole (cioè illustrazioni) e
destinato a un grande successo e a divenire un modello per i successivi manuali
sui quali studieranno a lungo gli studenti di medicina.
Raffigurazione dell’Ottocento di Andrea Vesalio mentre esegue studi su
un cadavere
Inoltre nel 1628 William Harvey
scoprì la circolazione del sangue e la centralità del cuore nel corpo umano,
mentre nella seconda metà del secolo altri studiosi scoprirono la funzione
delle pulsazioni cardiache. Il microscopio, inventato nel Cinquecento e
perfezionato dall’olandese Antoni van Leeuwenhoek, permise di studiare i
globuli rossi presenti nel sangue e di scoprire la presenza di microrganismi.
La lezione di anatomia del dottor Tulp, un celeberrimo dipinto
dell’olandese Rembrandt del 1632
In questi due primi secoli
dell’Età Moderna si diffuse un’usanza che aveva caratterizzato già gli
umanisti, anche se in maniera semplice: quella di far conoscere e discutere tra
gli studiosi di tutta Europa quanto veniva scoperto, inventato e sperimentato.
Questa circolazione delle conoscenze favorì lo sviluppo scientifico.
Nacquero inoltre Accademie e
Società Reali, ossia associazioni di scienziati, che trovavano l’appoggio e la
protezione di un re o di un principe. In Italia la prima accademia scientifica
fu quella dei Segreti della Natura (Napoli, 1560), a cui seguirono, tra le più
importanti, l’Accademia dei Lincei (Roma, 1603) e l’Accademia del Cimento
(Firenze, 1657). In Inghilterra venne fondata la Royal Society inglese (nel
1662) e in Francia l’Accademia Reale di Scienze (nel 1666) voluta dal re Luigi
XIV. All’interno di queste accademie si svolgevano dibattiti tra studiosi e si
effettuavano esperimenti, che venivano poi fatti conoscere attraverso delle
pubblicazioni.
Alcuni stemmi di accademie seicentesche: a sinistra quello
dell’Accademia dei Lincei, a destra in alto dei Cimenti e in basso
dell’Accademia di Scienze di Parigi
LE COSE FONDAMENTALI DA SAPERE
Tra il XVI e il XVII secolo si
svilupparono le scienze, intese come lo studio dei fenomeni naturali effettuato
secondo un metodo, chiamato “metodo sperimentale”, consistente
nell’osservazione dei fenomeni, nell’elaborazione di una teoria e
nell’applicazione di esperimenti che confermino l’esattezza della teoria. Lo
sviluppo scientifico che avvenne in questi due secoli è stato chiamato
“rivoluzione scientifica”.
In astronomia Copernico scoprì
che la Terra gira intorno al Sole, ma questa teoria (teoria eliocentrica),
sostenuta in Italia da Galilei, fu condannata dalla Chiesa, perché contraria a
quanto affermava la Bibbia. Galilei inoltre perfezionò il cannocchiale e con
esso poté osservare stelle mai viste prima e la conformazione della Luna.
Si svilupparono anche la matematica, la fisica, la chimica e la
medicina. Invenzioni e scoperte circolavano in tutta Europa, grazie alle
Accademie e alle Società Reali create in diversi Paesi.
Approfondimenti legati a questa lezione (vedi l'elenco nella colonna di destra):
Il calendario gregoriano
Il calendario gregoriano