LE ORIGINI DELLA SCIENZA
Come
nasce la scienza? Dove nasce la scienza? Sono domande che non possono
avere una precisa risposta. Alcuni studiosi legano le conoscenze
scientifiche alla personalità religiosa dell'uomo primitivo, ma
probabilmente le cose andarono diversamente. In Asia Minore, in Cina,
in America si sono trovati resti di grandi civiltà antiche che
documentano le conoscenze scientifiche di quei popoli. Da un punto di
vista più ampio possiamo dire che l'uomo agricoltore, l'uomo
allevatore, l'uomo che sa fabbricare oggetti ha posto le basi dello
sviluppo scientifico. Le comunità umane della preistoria conoscevano
precise tecniche che tramandavano ai loro figli. La scoperta del fuoco,
la fusione dei metalli (rame, bronzo, ferro) e la cottura dell'argilla
per fabbricare mattoni sono conquiste della conoscenza. Con
l'invenzione della ruota l'uomo ha la possibilità di poter disporre in
modo più redditizio dell'energia animale, si può spostare più
facilmente sulla terra e, sfruttando la forza del vento, impara a
solcare i mari. La scienza diventa veramente tale quando saprà
staccarsi da queste immediate applicazioni pratiche e diventare sempre
più produzione del cervello: la scienza è legata alla trasmissione
della cultura e la trasmissione della cultura è legata alla scrittura.
LA SCIENZA E I POPOLI DELL'ANTICHITA'
Gli Egiziani
Documenti
che risalgono al secolo XVII a.C. testimoniano le conoscenze degli
Egiziani in campo medico. Alcune osservazioni trattano diagnosi,
prognosi e cura di certe ferite. Altri papiri testimoniano conoscenze
chimiche e farmaceutiche. D'altra parte è nota la capacità di
"imbalsamare" i defunti: il procedimento, ancora oggi ammirato e
studiato dagli scienziati, ha permesso la conservazione di "mummie"
fino ai nostri giorni. Da un punto di vista tecnico gli Egiziani
sapevano costruire enormi templi, lavorare l'oro, tessere vestiti,
fabbricare imbarcazioni. Conoscevano pure tecniche di pittura e di
tintura che erano gelosamente custodite da artigiani e che venivano
rivelate solo agli iniziati. Il famoso papiro di Rhind riporta un
documento del XIX secolo a.C. in cui si ritrovano alcuni problemi di
matematica risolti anche con l'uso di frazioni. La geometria degli
Egiziani era, essenzialmente, pratica ed era applicata per costruire
edifici e per ristabilire i confini di proprietà che periodicamente le
piene del Nilo cancellavano. Gli Egiziani certamente conoscevano il
calcolo della superficie di figure piane e anche sapevano calcolare
qualche volume di solido. Le osservazioni sui movimenti del Sole, della
Luna e dei pianeti permisero agli Egiziani di stabilire un calendario.
Gli Assiro - Babilonesi
Anche questi popoli lavoravano i metalli e avevano un fiorente
artigianato per la tessitura e per la ceramica. Pur usando anche
pratiche magiche, erano abili nel preparare farmaci con le erbe. I
Babilonesi avevano un sistema di numerazione misto fra il decimale e il
sessagesimale. Erano in grado di fare operazioni aritmetiche e di
risolvere problemi. Alcuni studiosi attribuiscono ai Babilonesi il
merito di aver inventato l'algebra duemila anni prima della nascita di
Cristo. Dal punto di vista tecnicoricordiamo che i Sumeri sono
considerati gli inventori della ruota. I rinvenimenti di tavolette di
argilla testimoniano
le conoscenze di astronomia di questi popoli: il loro anno era diviso
in 12 mesi e sembra fossero capaci di prevedere le eclissi di Luna.
Accurate ricerche e osservazioni furono fatte dagli astronomi
babilonesi sulle costellazioni e sui pianeti. Queste ricerche, pur con
aspetti magico-astrologici, erano influenzate da interessi pratici per
prevedere il buon esito delle semine o per prevenire le carestie. I
sacerdoti-astronomi, che avevano a disposizione le sommità di alte
torri, monopolizzavano le osservazioni.
Lo Sviluppo scientifico in Grecia
I Greci, popolo di agricoltori, tessitori, mercanti, amanti dell'arte e
buoni navigatori, vivevano in piccole città-stato, le "poleis".
Probabilmente entrarono in contatto con gli Egiziani, con i popoli
della Mesopotamia e con i Fenici ed ebbero così a disposizione molte
nozioni fondamentali che permisero lo sviluppo della scienza. Nel VI
secolo a.C. sorsero le prime scuole filosofiche greche che acquistarono
prestigio presso tutti i popoli antichi: la scuola ionica, la scuola
pitagorica e la scuola eleatica. Talete di Mileto è il primo
rappresentante della scuola ionica. Le notizie lo presentano come
filosofo, fisico, matematico e astronomo. La sua distrazione è
proverbiale: osservando gli astri del cielo cadde in un pozzo senza
rendersene conto. D'altra parte è nota anche la sua intraprendenza in
campo commerciale. Avendo previsto, con osservazioni meteorologiche,
una buona stagione per la produzione delle olive, si affrettò a
comprare sottocosto tutti i torchi della sua regione per poterli
rivendere a elevato prezzo nel momento del bisogno. La sua fama presso
i contemporanei aumentò considerevolmente con la previsione di
un'eclisse di sole nell'anno 585 a.C. proprio mentresi svolgeva una
battaglia fra Medi e Lidi. La battaglia, avverandosi le previsioni di
Talete, fu sospesa. Un altro nome noto è quello di Anassimandro di
Mileto (610-546 a.C.) che rappresentò la Terra con la forma di un
disco, abbozzò le prime carte geografiche e introdusse, come principio
di tutte le cose, l'infinito. Alla scuola pitagorica, oltre al Teorema
di Pitagora, si attribuiscono numerose scoperte. Leggi che regolano le
note musicali, ipotesi che la Terra fosse sferica e il Sole al centro
del sistema solare. Accanto a queste idee i pitagorici consideravano il
numero o monade come il principio di tutte le cose. Il fondatore della
scuola, Pitagora (571-497 a.C.), nato a Samo, non ebbe vita facile
nella sua patria. Perseguitato per motivi politici, si trasferì a
Crotone, in Calabria, dove fondò la scuola più famosa della Magna
Grecia. Non si può trascurare l'aspetto mistico religioso di questa
scuola. Per esservi ammessi si doveva sostenere un esame, prestare
giuramento e accettare il simbolo della scuola: un pentagono con
inscritta una stella a cinque punte. Pare che Pitagora fosse
intransigente con i suoi discepoli: Ippaso da Metaponto, che tradì il
segreto dei numeri irrazionali, perì in un naufragio inseguito dalle
maledizioni del Maestro! A proposito dei numeri irrazionali sono
necessari alcuni chiarimenti. I pitagorici consideravano i numeri
interi come principio di tutte le cose, la loro dottrina subì una
scossa quando scoprirono i numeri irrazionali (cioè numeri che non sono
interi). Questo fu il segreto che Ippaso trasgredì. Le invettive e le
maledizioni del Maestro andarono a buon segno e la figura di Pitagora
ne uscì circondata da un alone di mistero. Naturalmente non bisogna
considerare con eccessiva preoccupazione questo aspetto della scuola
pitagorica. La sua importanza si deve all'impronta speculativa data
alla scienza. Numerose prove attestano che la scienza greca accantonava
le applicazioni tecniche e utilitaristiche delle scoperte scientifiche.
Per esempio, matematico non era chi sapeva fare i calcoli aritmetici e
li applicava ai commercio, ma quello che viveva nel mondo delle idee.
Nella seconda metà del V secolo a.C. Empedocle di Agrigento (492-432
a.C.) poneva come spiegazione dell'Universo i quattro "elementi": Aria,
Acqua, Terra e Fuoco. Due forze, "amore" e "odio", uniscono e
disgiungono i quattro elementi che sono le radici di tutte le cose. Il
pensiero greco inventava continuamente nuove ipotesi per spiegare il
mondo: Democrito di Abdera (460-360 a.C.) continuò l'opera del maestro
Leucippo e fondò la teoria dell'atomismo. Democrito propone il modello
dell'atomo indivisibile immerso nello spazio vuoto. Il movimento degli
atomi è alla base dell'origine di tutte le cose. Una spiegazione
atomica della materia sarà data dalla fisica oltre duemila anni dopo.
Le teorie di Democrito contrastavano le idee di Anassagora di Clazomene
(499-428 a.C.) che invece sosteneva l'infinita divisibilità di ogni
cosa in particelle invisibili immutabili ma che riunendosi e
separandosi possono dare mutamenti. Indubbiamente la Scienza greca,
dominata dai filosofi, è un grande crogiolo di idee: idee che nascono,
si scontrano, si cambiano. Tentativi di spiegazione che a poco a poco
permettono la nascita di un metodo scientifico. I filosofi greci sono
continuamente impegnati a ricercare la verità, a immaginare la realtà.
Molti si legano all'esperimento, altri lo rifiutano e anche lo
disprezzano. D'altra parte la grande curiosità di questo popolo, la
capacità di inventare problemi e di prospettare soluzioni partendo da
ipotesi si riscontra più tardi in Euclide.
Le scuole di Atene: l'ACCADEMIA e il LICEO
Non bisogna credere che la ricerca scientifica e filosofica prosperasse
in un ambiente idilliaco e senza pericoli. Abbiamo testimonianze di
fughe, di persecuzioni, di condanne: Pitagora abbandona la Grecia,
Anassagora viene considerato un sovversivo, Socrate (469-399 a.C.),
trattato come un corruttore di giovani dal governo ateniese, viene
costretto al suicidio con la cicuta. Platone (427-347 a.C.) fondò una
scuola famosa in Atene: l'ACCADEMIA. In un certo senso questa scuola si
riallaccia alla scuola pitagorica e tende a dare al mondo fisico
un'impronta matematica. Sulla porta della sua scuola infatti viene
affisso il motto: "nessuno entri, se non è geometra". La scuola
platonica studiò il movimento dei pianeti e li considerò movimenti
circolari uniformi. Si attribuisce a questa scuola la teoria che i
pianeti e l'universo siano disposti come i cinque poliedri regolari
(tetraedro, esaedro, ottaedro, dodecaedro, icosaedro); questa ipotesi
durò fino al Rinascimento e i cinque solidi furono detti platonici.
Platone fu il primo ad interessarsi anche di problemi "ecologici". La
descrizione della sua città-stato ideale potrebbe, per certi aspetti,
essere presa a modello da certi urbanisti e politici di oggi. Platone
afferma che una città non deve avere più di 5 000 abitanti e adeguate
leggi per mantenere stabile il numero degli individui. La crescita può
essere regolata da premi per aumentare le nascite, mentre la
diminuzione controllata con la migrazione. Proponeva anche che
individui con caratteristiche negative non avessero molti figli. La
popolazione di questa città era naturalmente divisa in classi:
filosofi, guerrieri, commercianti, contadini produttori. In altre
parole proponeva la crescita "ZERO" della popolazione. Un appunto alla
sua scuola è quello di aver trattato troppi problemi, anche a livello
scientifico, senza ricorrere all'osservazione della natura. Aristotele
di Stagira (348-322 a.C.) discepolo di Platone, maestro di Alessandro
Magno, fondò in Atene la scuola peripatetica(si tenevano lezioni
all'aperto e camminando): il LICEO. La sua figura e le sue opere,
considerate negative per molti aspetti da alcuni storici, indubbiamente
esercitarono grande influenza nella scienza fino al Rinascimento. Non
possiamo trattare tutto il pensiero aristotelico ma è possibile
caratterizzarne alcuni aspetti. Aristotele riconduce la scienza alla
natura e possiamo dire che pone le basi della biologia. Per primo capì
la necessità di classificare animali e vegetali e l'importanza della
dissezione anatomica (la dissezione era limitata agli animali poiché la
legge proibiva la dissezione dell'uomo). Le sue osservazioni sulle
caratteristiche morfologiche e sul comportamento degli animali sono
state riscoperte e rivalutate solo verso il 1900 dagli zoologi moderni:
Aristotele descrive il comportamento di un pesce (glanis) la cui
femmina, dopo aver deposto le uova, lascia al maschio l'incarico di
proteggerle fino alla nascita dei piccoli. Il maschio si prende anche
cura di difendere la prole nel primo periodo della sua esistenza. Si
interessò di fisica, di logica lasciando ai posteri circa 146 opere.
Accanto a spiegazioni paradossali del movimento (un corpo si muove
perché esiste l'aria che lo spinge da dietro) enuncia validi principi
come quello della costruzione del parallelogramma delle forze. Il
merito della scuola Aristotelica è quello di aver dato ampio spazio
all'osservazione della natura e all'esperienza. Il metodo di ricerca
aristotelico non fu capito completamente. Nel Rinascimento affiora la
polemica fra aristotelici e non aristotelici. Sono considerati seguaci
di Aristotele gli studiosi che accettano come verità assoluta tutte le
sue idee. Alcuni scienziati arrivano al punto di affermare: "Non eseguo
questo esperimento o non faccio osservazioni sulla natura perché è già
stato fatto da Aristotele". Sono considerati antiaristotelici gli
scienziati che usano soltanto "il metodo" di Aristotele e della sua
scuola, ossia la pratica sperimentale e l'osservazione dei fenomeni
naturali prescindendo dalle sue idee astratte. La scuola si interessò
pure di fenomeni di meteorologia e di mineralogia. In contrapposizione
alle spiegazioni di Aristotele e dei suoi discepoli sul sistema solare
(sfere che occupano particolari posizioni con una disposizione che
corrisponde ai vertici dei poliedri regolari) si hanno le spiegazioni
di Eraclide e di Aristarco di Samo (IV secolo a.C.).Si può affermare
che esiste nelle loro conclusioni l'anticipazione del sistema
eliocentrico di Copernico: la Terra ruota intorno al Sole e attorno al
proprio asse che è inclinato rispetto al piano di rotazione attorno al
Sole. Aristarco tentò pure di calcolare le distanze tra Terra,Luna e
Sole.
La medicina
La medicina in Grecia, benché legata a forme religiose e praticata
vicino ai templi di Asclepio (Esculapio), ha il suo massimo esponente
in Ippocrate di Coo (460-340 a.C.) che esercitò la professione in tutta
la Grecia. Discepoli di Ippocrate mantennero viva la sua scuola, mentre
altre scuole sorgevano in Sicilia e a Crotone. La scienza medica fondò
le sue nozioni su basi sperimentali che tenevano nella massima
considerazione sia l'esame della malattia, sia la cura del malato. Le
numerose opere del IV secolo a.C. attribuite agli ippocratici
dimostrano il livello di serietà professionale dei medici greci. Ancora
oggi medici ammirano la morale ippocratica.
Alessandria d'Egitto: un nuovo centro di cultura
Le conquiste di Alessandro Magno riunirono diversi popoli: Greci,
Egiziani, Macedoni. Il grande conquistatore volle perpetuare nei secoli
la sua gloria fondando la città di Alessandria (332 a.C.) che ben
presto divenne il più famoso centro culturale del mondo antico. Sotto
la protezione dei Tolomei le scienze si svilupparono intensamente. La
matematica, la fisica, l'astronomia, la medicina furono studiate con
uno spirito nuovo. L'influenza della cultura alessandrina è giunta fino
a noi con l'opera più importante di un grande matematico: Euclide.
Vissuto nel III secolo a.C., fu uno dei più famosi insegnanti del Museo
alessandrino; della sua vita si conosce solo qualche curioso aneddoto
che, peraltro, può essere frutto di fantasia. Vale la pena di
ricordarne almeno uno. Un re dei suoi tempi fu colpito dalla fama di
Euclide e decise di dedicarsi allo studio della geometria. Non avendo a
disposizione molto tempo, chiese a Euclide se vi fossero possibilità di
imparare con poco sforzo e velocemente la materia di cui egli era un
così grande cultore. La risposta di Euclide fu piuttosto dura: "Non
esistono vie regali per imparare la geometria". L'opera fondamentale di
Euclide, "Elementi", contiene definizioni, assiomi, teoremi e
dimostrazioni che ancora oggi vengono studiati in tutte le scuole del
mondo. Gli "Elementi" trattano anche argomenti di aritmetica. A Euclide
si attribuiscono anche studi di ottica. Nella storia della scienza
questo periodo viene definito come l'epoca d'oro della matematica. Già
i Greci si erano interessati di geografia, ma con Eratostene (275-195
a.C.) questa materia progredì molto. Eratostene è noto pure per il
crivello dei numeri primi, ma stupisce anche la precisione e
l'inventiva con cui riuscì a misurare la lunghezza del meridiano
terrestre. Pur non entrando in particolari tecnici, è interessante
ricordare che il suo errore fu di appena 3,5 km (il meridiano terrestre
misura 791 km). La fisica alessandrina si mostrò più legata della
fisica greca a interessi pratici. La ricerca teorica si avvicina di più
alla realizzazione pratica. Sono da ricordare in particolare numerosi
strumenti scientifici fra cui clessidre estrumenti astronomici. Molti
ingegneri erano chiamati con il nome di Erone per cui risulta difficile
stabilire con esattezza il periodo in cui visse questo scienziato a cui
sono attribuite molte invenzioni. Ricordiamo la nota " eolipila ", che
sfrutta l'energia di reazione del vapore per girare. Ma gli ingegneri
alessandrini, pur legati a realizzazioni pratiche come la costruzione
di edifici o la costruzione del famoso faro, rivolsero la loro
attenzione a " macchine " che stupivano l'opinione pubblica o di cui si
potevano servire i sacerdoti per ravvivare la religiosità del popolo.
Ricordiamo il dispositivo che, sfruttando i principi del vapore, faceva
aprire le porte dei templi greci e i numerosi automi (si attribuisce ad
Archita una famosa colomba volante); furono realizzate anche pompe per
sollevare l'acqua e macchine belliche di vario tipo. Erone si interessò
anche di ottica. La geografia compie i suoi progressi con Ipparco di
Nicea (Il secolo a.C.) che introdusse l'uso delle coordinate
geografiche, propose procedimenti geometrici per disegnare carte
geografiche, e a lui si attribuisce pure l'invenzione dell'astrolabio.
Ad Alessandria visse pure Tolomeo (138-180 d.C.) il cui trattato, "
Almagesto ", tradotto dagli Arabi, è giunto fino a noi. Il sistema
tolemaico è un sistema geocentrico. Intorno alla Terra, immobile al
centro dell'universo, ruotano i pianeti, il Sole e la Luna. Tolomeo
cercò anche di stabilire l'influenza esercitata dagli astri sui
fenomeni terrestri, legando astronomia e astrologia, quest'ultima non
passibile di verifiche scientifiche Influenzò pure la geografia
prospettando i metodi di proiezione del globo terrestre su una
superficie piana. La sua opera si estende anche ad argomenti di ottica
con lo studio di specchi piani, concavi, convessi e, basandosi su
esperimenti e su strumenti appositamente costruiti, con la misura degli
angoli di rifrazione. Dobbiamo a questo punto fare qualche passo
indietro nel tempo per ricordare lo sviluppo della medicina e la figura
di un matematico e fisico famoso: Archimede. Per la medicina,
ricordiamo solo due nomi: Erofilo, che può essere considerato il
fondatore dell'anatomia, ed Erasistrato, che contribuì a fondare la
fisiologia (manifestazioni vitali e funzione degli organi). In
Alessandria era possibile praticare la dissezione del corpo umano e
addirittura pare che fosse permesso vivisezionare i criminali.
Archimede (287-212 a.C.)
La figura di Archimede, matematico e fisico, nato a Siracusa, probabile
parente di Gherone, tiranno della città, merita di essere considerata
una delle più grandi dell'antichità. Morto per mano di un soldato
romano dell'esercito di Marcello mentre disegnava figure geometriche
sulla polvere, volle che sulla sua tomba fossero incise una sfera
inscritta in un cilindro. Archimede, negli anni della sua gioventù,
ebbe contatti con la scuola alessandrina. L'opera di questo scienziato
spazia in tutti i campi. Gli furono attribuite molte invenzioni
pratiche: la vite senza fine, la coclea (strumento per innalzare
l'acqua), gli specchi ustori, macchine belliche, un planetario che
rappresentava il movimento degli astri nel cielo. Di lui si raccontano
numerosi aneddoti e gli si attribuiscono numerosi motti: "Datemi un
appoggio e solleverò il mondo", in occasione dei suoi studi sulle leve,
e il famoso "Eureka" (ho trovato) quando, prendendo in considerazione
uguali volumi di oro e di argento, riuscì a stabilire il loro diverso
"peso". Questa scoperta del peso specifico (ora questo concetto è stato
sostituito con quello di massa volumica) gli permise di provare che una
corona del principe Gerone era ben lontana dall'essere tutta di oro
puro. Ne "L'Arenario" propone un sistema di numerazione per scrivere
numeri grandissimi; scopre il principio che porta il suo nome
(principio di Archimede) riguardo ai corpi immersi in un liquido;
determina con buona approssimazione il valore del pi greco: p = 22/7.
Il suo contributo al metodo di esaustione (rettificazione della
circonferenza e quadratura del cerchio considerando perimetri e aree
dei poligoni inscritti e circoscritti) deve essere considerato come
un'anticipazione della matematica infinitesimale e dei calcoli con gli
integrali che dovevano essere scoperti parecchi secoli dopo di lui.
Molte sue rigorose dimostrazioni, secondo gli studiosi moderni, si
avvalgono di metodi meccanici. Nell'altra sua opera, "Il Metodo",
Archimede preannunzia il metodo sperimentale di Galileo: la matematica
verificherà la validità dell'esperimento fisico. Nel II° secolo a.C. è
importante anche l'opera di Apollonio di Perga con le sue ricerche
sulle sezioni del cono: le coniche (parabola, ellisse, iperbole).
Il popolo romano
In Italia la civiltà Etrusca compare circa 800 anni prima di Cristo. Le
città-stato etrusche sorsero con archi e templi che testimoniano le
capacità di architetti e ingegneri. Il popolo etrusco aveva molto
sviluppato e sentito il culto dei morti, una grande competenza
nell'eseguire lavori in bronzo e anche qualche conoscenza di medicina e
di chirurgia. Alla civiltà etrusca si sovrappose la civiltà di Roma, ma
ben presto i Romani, nella loro "missione di conquistatori",
incontrarono la civiltà greca. A Roma non fiorirono, come nella Grecia,
scuole scientifiche né altri tipi di scuole pubbliche. I maestri, di
solito schiavi greci, insegnavano in misere stanzette o agli angoli
delle vie. Ai Romani interessavano i calcoli pratici che eseguivano
usando sacchetti pieni di sassolini o abachi simili al nostro
pallottoliere. Si hanno documenti di libri formati da tavolette di cera
su cui venivano incise le parole con appositi stili. La mentalità
romana è ben diversa dalla mentalità greca. Anche se molti Romani
ebbero dei precettori greci, si dimostrarono sempre legati a interessi
pratici immediati ed ebbero scarse attitudini per le idealizzazioni
della scienza; sfruttarono molte conoscenze scientifiche per scopi
immediatamente utilitaristici: costruzione di ponti, di acquedotti, di
strade. Furono usati anche strumenti di precisione per misurare (groma,
clessidre). Le macchine belliche e il perfezionamento delle navi
richiedevano applicazioni tecniche, ma mai nessuno si preoccupò di
approfondire le conoscenze scientifiche se queste non davano un utile
risultato. In poche parole a Roma trionfavano gli ingegneri. Le
conoscenze di astronomia erano utili per i raccolti; così pure le
conoscenze dì botanica che potevano servire per la coltivazione di
piante medicinali, dell'ulivo e della vite. Lo studio degli animali
doveva rendere possibile il miglioramento degli allevamenti. Anche se
le opere dei Romani sono lontane dalle opere degli studiosi greci,
ricordiamo qui alcuni dei loro maggiori esponenti. Plinio il Vecchio
(23-79 d.C.) ci lasciò la " Naturalis Historia ", una specie di
enciclopedia di botanica, zoologia, astronomia, mineralogia, geologia e
farmacologia. Peri nell'eruzione dei Vesuvio del 79. Seneca (4 a.C.-65
d.C.) precettore di Nerone e costretto al suicidio, lasciò, fra altre
opere, le "Naturales quaestiones". Meritano anche di essere ricordate
le opere di medicina di Celso (I secolo d.C.) "De re medica" e, ben più
importante, l' "Arte medica" di Galeno di Pergamo (129-201 d.C.). Non
potendo eseguire dissezioni sull'uomo, perché erano proibite, Galeno
operò sugli animali. La sua opera è importante soprattutto per aver
insegnato un metodo sperimentale, anche se le sue conclusioni personali
e quelle dei suoi discepoli non furono certamente sempre esatte. Sotto
il dominio di Roma la cultura e la produzione intellettuale
alessandrina perdono l'originalità del periodo di splendore. Dopo
Tolomeo non vi sono più nomi veramente importanti fino al III secolo.
Appartiene a questo periodo l' "Aritmetica"di Diofanto; quest'opera
esercitò grande influenza sulla cultura araba e si può considerare come
il primo trattato di algebra. Alla fine del III secolo d.C. troviamo
Pappo con la sua "Collezione", che riporta numerosi riferimenti ad
autori precedenti e dà una chiara visione della matematica del suo
tempo. I successori furono soltanto commentatori di opere precedenti
sia per quanto riguarda la matematica sia per quanto riguarda
l'astronomia.
Verso il Medioevo
Le conoscenze di chimica risalgono ai tintori e ai lavoratori di
metalli nell'antico Egitto. Sembra, come attestano molti storici, che i
primi scritti di chimica a poco a poco vennero " inquinati " da frasi
ed espressioni oscure per non svelare e divulgare i procedimenti di
lavoro di corporazioni artigiane. In seguito, presso gli Egiziani, la
chimica si avvolge di mistero. Nasce il problema di trasmutare metalli
in oro. Il compito principale deve essere quello di realizzare la "
grande opera " seguendo le oscure formule del dio egiziano Thot (Ermete
Trismegisto).Oggi, con senso dispregiativo, indichiamo col termine
"alchimia", parola di origine araba, questo modo pseudo-scientifico di
procedere. Nel IV secolo dopo Cristo magia, astrologia e alchimia si
sostituiscono alla scienza. Le malattie vengono curate con pratiche
magiche che avrebbero fatto inorridire i medici greci. La medicina di
Ippocrate è completamente abbandonata e lascia il campo ad amuleti,
pietre preziose che proteggono, formule magiche e parole che propiziano
la salute come il famoso "abracadabra". Del resto queste pratiche,
attraverso la tradizione popolare, sono giunte fino a noi. Il secolo in
cui viviamo è pieno di maghi e guaritori che si circondano di mistero.
Basta sfogliare la pagina della pubblicità di qualche quotidiano per
rendersi conto del loro continuo successo a spese dei "creduloni". In
Oriente, alla corte bizantina di Giustiniano, fioriscono ancora alcuni
medici e matematici come Isodoro di Mileto che terminò, nel VI secolo,
la ricostruzione di Santa Sofia. In una sua nota opera, "Le macchine
straordinarie", dà le prime indicazioni scritte per la costruzione
degli specchi ustori (attribuiti dalla leggenda ad Archimede). La
scuola bizantina accettò anche l'alchimia benché l'atteggiamento degli
studiosi bizantini abbia sempre avuto, in questo periodo, dei
riferimenti scientifici. Siamo giunti così verso l'inizio del Medioevo.
In questo periodo, come vedremo, la fiaccola della scienza passa nelle
mani di un popolo considerato barbaro dagli Europei, gli Arabi.
Manterranno essi, invece, il collegamento fra la scienza dei Greci e la
scienza del Rinascimento.
Le condizioni della popolazione
In tutto il periodo che abbiamo esaminato, la popolazione umana aveva
un limite numerico poco rilevante. Pensa alle dimensioni ideali della
"polis" di Platone che, teoricamente, doveva superare di poco i 5 000
abitanti. Basta inoltre considerare che solo intorno al 1600 la
popolazione mondiale sfiorò i 450 milioni di individui per capire che
il rapporto fra uomo e ambiente, fino al Medioevo e anche dopo, non
presentò grossi problemi di sovrappopolamento. Le scarse tecniche
agricole erano compensate da una maggiore fertilità del terreno,
l'aumento della popolazione era bilanciato da una graduale espansione
dell'umanità sulla superficie della Terra: emigrazioni degli Ebrei
verso la "Terra promessa", colonie nella Magna Grecia, espansioni
territoriali come conquiste di guerra. Ricordiamo anche il passaggio
dello stretto di Bering da parte di popoli asiatici che popolarono
l'America almeno 30 000 anni prima della nascita di Cristo. La storia
dell'uomo nel suo ambiente presenta risvolti da meditare. Oggi
l'astronauta è contemporaneo dell'indigeno senza cultura: l'uomo che
legge libri vive vicino all'analfabeta; alcuni popoli sprecano energia,
altri soffrono la fame. Nel corso della storia dell'uomo, strati
privilegiati di popolazione hanno sempre avuto il benessere, mentre
altri lo hanno prodotto vivendo in condizioni precarie. Proviamo a
riassumere in poche righe queste importanti osservazioni. In Egitto la
maggior parte delle ricchezze, prodotte con il lavoro e con le
conquiste, veniva divisa fra una ristretta cerchia di potenti (faraone,
sacerdoti, scribi); contadini, artigiani e pescatori conducevano una
vita umile e difficile. Migliaia di prigionieri-schiavi erano impiegati
in condizioni subumane per costruire le gigantesche piramidi e i templi
maestosi in onore del faraone. Anche altre civiltà antiche evidenziano
questi fatti: a Babilonia, in Cina, in India e in America. Passando dai
sistemi di governi chiusi (popoli governati da un solo capo: faraone,
re, tiranno, imperatore, dittatore) ai sistemi aperti (democrazie della
Grecia), dobbiamo far notare che anche qui larghi strati della
popolazione vivevano miseramente. Per esempio nella "polis" vi erano
cittadini con privilegi (politici, filosofi, sacerdoti, militari,
commercianti) e cittadini con meno privilegi come i pastori e i
contadini. Gli schiavi, costretti a lavori di fatica e senza alcun
diritto di partecipare alla vita politica, erano proprietà di altri
uomini. Ricordiamo ancora, presso gli Spartani, un uso cruento, che
possiamo definire come selezione dei più deboli: i bambini, nati con
qualche deformazione, venivano eliminati. Anche l'ordinamento
politico-sociale di Roma repubblicana favoriva le classi patrizie a
danno dei plebei. Questi, che erano la parte più attiva della
popolazione in quanto formavano l'ossatura dell'esercito e coltivavano
la terra, vivevano in condizioni precarie. E noto l'episodio della
ribellione della plebe (uno dei primi scioperi della storia) che si
trasferì in massa da Roma al Monte Sacro. La vertenza fu risolta, come
sappiamo daMenenio Agrippa che raccontò l'aneddoto delle membra e dello
stomaco. In questa occasione i plebei poterono eleggere dei loro
rappresentanti nell'amministrazione pubblica: i tribuni della plebe.
Altre vertenze su speciali leggi agrarie (distribuzione delle terre ai
plebei) si conclusero con la tragica morte dei fratelli Gracchi.
L'impero romano si allargò e si estese all'Europa, all'Africa e
all'Asia e trasse la sua forza dai privilegi dei patrizi e dallo
schiavismo. Non a caso uno dei fattori del suo crollo è dovuto al
sorgere di una nuova religione che predicava l'uguaglianza degli
uomini: il cristianesimo. Le invasioni barbariche di popolazioni alla
ricerca di nuovi territori conclusero il periodo del dominio di Roma.
Ci sembra necessario ricordare ancora un fenomeno legato alle invasioni
barbariche per gli stretti collegamenti che ha con la storia della
scienza: il monachesimo. Le difficili condizioni di esistenza in cui
era costretta la nostra penisola, durante le invasioni barbariche,
spinse uomini con profonde credenze religiose e desiderio di pace ad
allontanarsi dai centri abitati e a fondare numerosi conventi. L'opera
di molti monaci scrittori, detti amanuensi, fu determinante per salvare
numerosi testi della scienza antica. Nella pace dei conventi le opere
dei filosofi greci e alessandrini furono ricopiate, catalogate e
conservate. Se è vero che molte opere furono così sottratte alle
comunità laiche è anche vero che in questo modo si poterono sottrarre
alla distruzione.