CHIARA MARLETTO: THE SCIENCE OF I CAN AND I CAN’T – (Ed. Penguin Books, Londra, 2021)

Chiara Marletto è una giovane scienziata italiana che lavora ad Oxford con David Deutsch e ha appena pubblicato questo libro, per ora solo in inglese, in cui cerca di portare a un nuovo livello la ricerca scientifica introducendo il concetto di “counterfactuals”, i controfatti, cioè quegli elementi che in genere non sono presi in considerazione perché non esistenti al momento. Al momento, per l’appunto. Il libro non si presenta come una Bibbia, ma fa partecipi i lettori del punto a cui è arrivata la ricerca scientifica che prende in considerazione i controfatti, e lo fa attenendosi alle problematiche vere e proprie della scienza, ma egualmente comprensibili.

L’autrice parte da quelli che sono gli approdi maggiormente riconosciuti a cui la Scienza è arrivata, individua un nuovo orizzonte a partire da quelli e indica le tappe percorse e da percorrere. Non chiede di essere approvata, ma di considerare il proprio lavoro e le conseguenti riflessioni come qualcosa su cui discutere.

Come scrive Deutsch nell’introduzione: “Nel mondo di Chiara troverai nuovi concetti (come le leggi sull’informazione e la conoscenza) e quelli vecchi (come lavoro e calore) espressi in un modo radicalmente differente.”

 

Le leggi della fisica sono chiare e allo stesso tempo limitate, ma in esse non si trova traccia della complessità dell’universo: sono vere in quel determinato contesto, ma non ci dicono nulla di più, soprattutto oggi che il nostro sguardo si è allargato in modo potente. C’è differenza tra esseri viventi e rocce, perché i primi possono contrastare gli errori che si possono verificare attraverso la cosiddetta resilienza: i batteri risultano praticamente non modificati da quando sono apparsi sulla terra. Tale comportamento nasce dalla interrelazione con l’ambiente e tutti gli esseri viventi hanno prodotto importanti modificazioni, che hanno portato a cambiamenti e a mantenere caratteristiche essenziali.

Due elementi fondamentali li ritroviamo nella teoria di Darwin: la capacità di replicare e allo stesso tempo di variare e selezionare; queste azioni si verificano perché il sistema è complesso e la copia può non essere perfetta, ma anche generare delle varianti. Resiste e va avanti la variante o l’originale che meglio riesce a interagire con l’ambiente. Ciò che viene replicato è informazione, conoscenza, “knowledge the most resilient stuff that can exist in our universe”.

 

Se la fine di un percorso sia positiva o negativa dipende dalle sue proprietà controfattuali…La fine può rappresentare punti positivi per ulteriore costruzione, purché conoscenza sia creata durante il percorso in modo che il termine sia più ricco nelle possibilità (controfattuali) rispetto al punto di partenza.”

 

La relazione tra scienziato e oggetto di studio è come quella tra lettore e libro.

Ogni relazione è interamente basata su elementi controfattuali -la conoscenza che il lettore crea nella sua mente mentre legge un libro- ed è qualcosa di unico e privato del lettore.”

 

La scienza finora si è posta solo la domanda di cosa debba accadere a partire da ciò che è successo, mentre ignora i controfattuali, termine con il quale possiamo identificare le possibilità: la scienza tradizionale limita il suo sguardo, mentre partire dai controfattuali allarga le prospettive, creando nuova informazione e allo stesso tempo fondando un nuovo modo di spiegazione. I controfattuali riguardano ciò che può o no accadere a un sistema, ciò che è possibile o impossibile.

 

Nell’universo della scienza ci sono ancora molte contraddizioni, verità parziali, ma ci sono anche verità certe e assodate che non possono essere rimosse. La ricerca della scienziata e del suo mentore, David Deutsch, si pone il problema di come riuscire a giustificare verità parziali, che operano in ambiti diversi, senza che da un lato una teoria vinca sulle altre e senza che dall’altro si proceda alla Teoria del tutto, che unifica ma sopprime l’evoluzione e il cambiamento.

Questo è soprattutto vero per quanto riguarda la teoria di Einstein sull’universo e la teoria quantistica delle particelle.

Marletto e Deutsch non risolvono il problema, ma pongono le basi perché si possa procedere in una comprensione sempre più approfondita della realtà; è in questo senso che i controfattuali, “ciò che si può e ciò che non si può”, pongono le basi per una ricerca più complessa e lo fanno perché non ricercano la verità assoluta e universale delle leggi classiche, ma aprono lo studio anche ai fenomeni che si presentano come possibili.

In questo senso sono di particolare interesse le pagine sull’informazione, quella dei geni e quella della società, e sulle differenti dinamiche che coinvolgono calore, lavoro e informazione che hanno già una spiegazione in fisica, che risulta però insufficiente.

La seconda legge della termodinamica mostra un enorme successo nei fatti, ma non la comprendiamo, tanto che la tecnologia ci ha portato sempre più vicino a sondare campi dove la seconda legge della termodinamica diventa problematica o ambigua: nello sviluppo di motori che operano a livello di nanoscale (cellule e circuiti quantici) la distinzione tra ciò che è heat-like e ciò che è work-like diventa sfocata.

 

Ci sono fenomeni che non possono essere espressi pienamente dai concetti tradizionali: le entità della termodinamica e quelle associate a particolari tipi di trasferimento di energia, come ciò che in fisica viene chiamato calore e lavoro. Si tratta di utili approssimazioni non di una teoria fondamentale della fisica.

 

Le proprietà centrali per la comprensione della vita sono tutti controfattuali, esprimono cioè delle possibilità:

-i replicatori, come nel caso degli schemi genetici, possono essere replicati,

-la resilienza è la capacità di un sistema di preservare se stesso,

-l’informazione riguarda la possibilità di copiare certe forme,

-la conoscenza, cruciale nel campo dell’Intelligenza Artificiale, è la possibilità per l’informazione di continuare ad esistere.

Gli stessi lavoro e calore (cap. 6) e la computazione quantistica (cap. 4) sono proprietà controfattuali.

 

L’attività di ricerca che impegna Chiara Marletto e i suoi collaboratori si inserisce così nel quadro sempre più ampio degli scienziati che hanno compreso che occorre andare oltre l’individuazione di leggi assolute e universali, entrando in contatto con un mondo che ci appare sempre più articolato e variegato, in una parola complesso.

Il libro è utile dunque sia per il lettore desideroso di comprendere gli orizzonti verso i quali tende la Scienza sia lo specialista che si troverà a proprio agio nei riferimenti formali così ampiamente presenti nel libro.

Una piccola soddisfazione è infine la nazionalità della ricercatrice e i diversi richiami alla propria esperienza di vita e di studio, compresa la letteratura italiana.