Il concetto di bellezza nella scienza

A causa del pregiudizio umano, spesso troviamo belle le forme prodotte dalla natura. Il nido d’api stupisce, ad esempio, con la sua struttura esagonale. Questa meraviglia a volte aiuta a suscitare inviti scientifici. Pertanto, la sensazione di felicità che provavo da adolescente studiando belle immagini di galassie clonate nell’atlante è stato ciò che mi ha spinto a iniziare una carriera in astronomia. Come convinto dagli scambi con studiosi di varie discipline, tali sentimenti estetici vissuti durante l’adolescenza sono alla radice di molte professioni.

Tuttavia, questa attrazione per il bello ha un ruolo da svolgere nel processo scientifico?

Nella sua autobiografia, il biologo britannico Francis Crick, co-scopritore della struttura molecolare di una molecola di DNA, ritiene che l’impatto di questa scoperta sia dovuto in gran parte alla bellezza intrinseca della doppia elica del DNA: È una molecola con uno stile … Pubblicizza. In effetti, apprezziamo questa dimensione estetica quando vediamo le diverse rappresentazioni di una molecola di DNA, come un elegante doppio avvolgimento di un’intera schiera di molecole di fosfato, zuccheri e basi azotate.

Tuttavia, chiariamo un punto riguardo a questo sentimento estetico nella scienza. Se l’esperienza estetica del pittore o del musicista coinvolge spesso l’emozione nell’atto della creazione, allora il mondo da parte sua procede diversamente: nel suo approccio non deve essere influenzato da preconcetti o emozioni, che possono distrarlo e portarlo a fare scelte soggettive. Tuttavia, non tutto ciò che la maggior parte degli scienziati sa, in un momento magico della loro carriera, è il brivido di fronte a una scoperta o scoperta. Come davanti ai quadri di Johannes Vermeer o alle sculture di Michelangelo, di notte ho sentito un brivido mentre guardavo il cielo. Hai parlato di un evento come questo Quaderni dell’Astrofisico (MultiWorld, 2013): “Dalla cima del Mauna Kea, ho visto incredibili tempeste meteoriche e stelle meteoriche, come le Leonidi nel novembre 2004. […] Ricordo un’auto in particolare che ha attraversato metà del cielo per esplodere contro la costellazione di Orione, come se lo Sky Vault fosse stato sparato per abbattere il mitico personaggio. “

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A questo proposito, l’astrofisico indiano-americano Subrahmanian Chandrasekhar, vincitore del Premio Nobel per la fisica nel 1983, ha scritto un interessante libro sull’esperienza della bellezza nella scienza (Verità e bellezza. Estetica e motivi nella scienzaUniversity of Chicago Press, 1987). Prova a spiegare perché consideriamo qualcosa di bello nella scienza. Pertanto, sono stati proposti due criteri. Il filosofo inglese Francis Bacon I ha scritto: “Non c’è vera bellezza, non sorprende in proporzione”. La seconda è stata formulata dal fisico tedesco Werner Heisenberg: “La bellezza è la conformità delle parti tra loro e con il tutto”.

La teoria generale della relatività, che collega e approssima i concetti di spazio e tempo, soddisfa pienamente questi due criteri proposti da Chandrasekhar. Che il tempo e lo spazio diventino siamesi è strano, e la loro fusione si traduce in un’unità unificata che ci fa capire che il tempo sembra rallentare in uno spazio che le masse si stanno piegando. Da parte sua, la suddetta struttura a doppia elica del DNA sembra essere tale Di conseguenza Sorprendentemente semplice: permette di capire come un gruppo di molecole attivi i molteplici processi degli organismi, e spiega brillantemente il meccanismo dell’ereditarietà attraverso la divisione della doppia catena molecolare e la successiva connessione delle sue parti con parti speculari di organismi del stesso tipo ma di eterosessuali.

Tuttavia, questa sensazione estetica può essere fuorviante. Nella storia della scienza, i modelli suggeriti per la loro bellezza si sono talvolta rivelati ingannevoli. Il caso più famoso al riguardo è quello dell’astronomo Johannes Kepler. Per lui, la disposizione dei pianeti non poteva essere irregolare, “come se fosse il risultato di un’opportunità di semina”, perché “Dio è sempre una misura geografica”. Così il giovane Keplero propose un sorprendente modello ingegneristico del sistema solare per spiegare la posizione dei pianeti attorno al sole.

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Basandosi sul tredicesimo libro di ingegneria di Euclide, sovrappose il tetraedro, a due facce, a venti facce e ad otto facce l’uno nell’altro, quindi tracciò cerchi attorno ad essi e ottenne sei, corrispondenti alle orbite dei sei pianeti che erano conosciuti al tempo (Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove e Saturno). Nonostante la sua eleganza, il modello Kepler era difettoso. Tuttavia, il giovane astronomo tedesco ha avuto il vantaggio di applicare una nuova precisione geometrica e matematica per descrivere le posizioni delle stelle. Che ha portato Nuova astronomia (1609) per derivare la sua teoria del moto orbitale dei pianeti come ellissi. Tuttavia, questa volta, la sua descrizione era più rivoluzionaria perché era matematicamente accurata e semplice.

Come dimostra questo esempio di Keplero, dobbiamo diffidare della nozione di bellezza nella scienza; Potrebbe essere una trappola. Ma questo non mi impedisce in alcun modo di ammirare l’iride in fiore, il colibrì invisibile o il turbine di cento miliardi di stelle dalla galassia di Messier 51 a ventitré milioni di anni luce di distanza.

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