Che lingua parla la natura? [I]
Una delle cose che mi ha sempre affascinato è il fatto che noi uomini riusciamo a capire il funzionamento dell'Universo: insomma siamo una parte di Universo che riesce a comprendere se stesso. Questo grazie alla nostra Mente.
Premetto che tentare di spiegare a fondo la questione della comprensione del funzionamento dell'Universo non è per nulla banale. Si sono scervellati eminenti scienziati e filosofi con i quali non voglio compararmi. In questo ragionamento non ci sono formule, non ci sono concetti fisici complessi ma entrano in gioco i significati diversi associati alle parole, i problemi di comunicazione e linguaggio. Ebbene sì, è la lingua che utilizziamo quotidianamente che complica la nostra discussione.
Per prima cosa dobbiamo quindi cercare di dare un significato diverso a concetti di uso frequente. Eccone alcuni.
Quale cosa permette alla Mente umana di comprendere l'Universo?
Senza fare troppi giri di parole, il linguaggio che usa la Mente dell'Uomo per interpretare il Mondo si chiama Matematica. Lo so, a scuola non ci hanno mai detto questa cosa. Però vedrete che la Matematica è molto più affascinante e più bella di quanto spesso venga rappresentata. La Matematica è una delle forme di espressione dell'Uomo (quasi un'arte) che però permette di dare una rappresentazione quantitativa (e non solo qualitativa) del mondo. Tramite queste rappresentazioni quantitative di base si possono costruire rappresentazioni più complesse e strutturate che permettono alla nostra mente di comprendere la Natura.
Detto questo, il punto profondo del discorso è quello di capire la relazione che intercorre tra l'Universo, la Mente e la Matematica. Prima però dobbiamo analizzare un pò più da vicino questi "Tre Mondi".
I 3 mondi
Penrose, nel suo libro "La strada che porta alla Realtà"1 analizza la questione suddividendo il Mondo in tre parti: il Mondo fisico, il Mondo mentale e il Mondo matematico platonico. Non sono altro che ciò che avevo descritto appena sopra. Nella visione di Penrose, riassunta nella figura qui accanto, il mondo mentale è completamente incluso nel mondo fisico (ovvero la mente è frutto di un processo biologico). Il mondo fisico è totalmente comprensibile tramite il mondo matematico che è frutto della mente umana. Ovvero la mente umana, potenzialmente potrebbe avere una piena conoscenza del mondo fisico e quindi di se tramite la matematica (che sta alla base di tante altre scienze). Si può essere concordi o meno con questa ipotesi di funzionamento ed è lo stesso Penrose a dire che comunque è un suo2 modo di vedere le cose.
Il quadro di Penrose prende a sua volta spunto dalla Teoria dei tre mondi3 di Popper che vede nel Mondo1 il mondo degli oggetti fisici. Il Mondo2 è il mondo della mente, quello formato dai pensieri. Infine il Mondo3 è il mondo più complesso da capire e che possiamo riassumere come quello formato da un insieme di proposizioni coerenti. La differenza principale tra Popper e Penrose, a mio parere, risiede nell'ultimo mondo: quello che per Popper è il mondo delle "ipotesi oggettive", per Penrose è il mondo Matematico-Platonico. Probabilmente, il mondo Matematico (o quello che io chiamerà semplicemente Matematica) è una parte del Mondo3 di Popper che per esempio include anche la Filosofia (in quanto formata da preposizioni coerenti).
Lo so non è facile entrare nella logica del mondo della Matematica. Forse è meglio che, prima di passare alle relazioni che intercorrono tra i tre mondo, diamo uno sguardo rapido a quella strana parte della Mente che ci permette di interpretare l'Universo. Visto che il post si è fatto lungo vedrò di discuterne in uno dei successivi. A presto!
Note
Premetto che tentare di spiegare a fondo la questione della comprensione del funzionamento dell'Universo non è per nulla banale. Si sono scervellati eminenti scienziati e filosofi con i quali non voglio compararmi. In questo ragionamento non ci sono formule, non ci sono concetti fisici complessi ma entrano in gioco i significati diversi associati alle parole, i problemi di comunicazione e linguaggio. Ebbene sì, è la lingua che utilizziamo quotidianamente che complica la nostra discussione.
Per prima cosa dobbiamo quindi cercare di dare un significato diverso a concetti di uso frequente. Eccone alcuni.
- Nella nostra lingua spesso associamo al termine Natura (che a volte chiamerò anche Mondo o Universo) un significato più umano o talvolta sovrannaturale. Basta pensare a frasi o espressioni del tipo: "Madre Natura", "la Natura è benigna", "la Natura non fa nulla di inutile" (Aristotele in 'La Politica'). Il termine natura ha quindi assunto un significato diverso da quello che effettivamente è. La Natura non pensa, non è madre e non fa solo cose utili. La Natura non parla una lingua (scusate il Titolo :)!!La Natura è semplicemente tutto ciò che è.A questo punto nasce il problema di definire cosa è. Cosa esiste e come facciamo a definire l'esistenza di una cosa qualsiasi.
- Strettamente legati al temine Natura sono le leggi della Natura. La nostra cultura ci porta a credere che siano imposte da qualcuno (dalla Natura stessa, da Dio etc.) e che quindi sia possibile vincerle, sconfiggendo l'entità o non credendo in essa, magari con l'ausilio della tecnologia. Invece le leggi della Natura non sono altro che la nostra rappresentazione del manifestarsi della Natura stessa. Le leggi della Natura non si possono sconfiggere. Se ci sembra di averle sconfitte è perché non siamo riusciti a rappresentare adeguatamente le manifestazioni della Natura.
- Altro problema di termini: conoscenza, sapere, comprensione e sinonimi vari. Spesso hanno un significato forte, di piena e totale acquisizione delle informazioni che ci permettono di rappresentare in modo veritiero la Natura.
- Prima cosa non conoscendo tutto a priori non sappiamo e non possiamo sapere quanto conosciamo della Natura. Pertanto i termini sopra citati devono assumere un significato più debole, non assoluto ma al più relativo.
- Inoltre non sappiamo quanto il Mondo sia conoscibile e nemmeno quanto di quel conoscibile noi possiamo conoscere. Ovvero non sappiamo se tutto ciò che è conoscibile in generale possa essere conosciuto dalla nostra mente oppure se la nostra mente può, in potenza, conoscere più di ciò che il mondo rende noto.
Quale cosa permette alla Mente umana di comprendere l'Universo?
Senza fare troppi giri di parole, il linguaggio che usa la Mente dell'Uomo per interpretare il Mondo si chiama Matematica. Lo so, a scuola non ci hanno mai detto questa cosa. Però vedrete che la Matematica è molto più affascinante e più bella di quanto spesso venga rappresentata. La Matematica è una delle forme di espressione dell'Uomo (quasi un'arte) che però permette di dare una rappresentazione quantitativa (e non solo qualitativa) del mondo. Tramite queste rappresentazioni quantitative di base si possono costruire rappresentazioni più complesse e strutturate che permettono alla nostra mente di comprendere la Natura.
Detto questo, il punto profondo del discorso è quello di capire la relazione che intercorre tra l'Universo, la Mente e la Matematica. Prima però dobbiamo analizzare un pò più da vicino questi "Tre Mondi".
I 3 mondiPenrose, nel suo libro "La strada che porta alla Realtà"1 analizza la questione suddividendo il Mondo in tre parti: il Mondo fisico, il Mondo mentale e il Mondo matematico platonico. Non sono altro che ciò che avevo descritto appena sopra. Nella visione di Penrose, riassunta nella figura qui accanto, il mondo mentale è completamente incluso nel mondo fisico (ovvero la mente è frutto di un processo biologico). Il mondo fisico è totalmente comprensibile tramite il mondo matematico che è frutto della mente umana. Ovvero la mente umana, potenzialmente potrebbe avere una piena conoscenza del mondo fisico e quindi di se tramite la matematica (che sta alla base di tante altre scienze). Si può essere concordi o meno con questa ipotesi di funzionamento ed è lo stesso Penrose a dire che comunque è un suo2 modo di vedere le cose.
Il quadro di Penrose prende a sua volta spunto dalla Teoria dei tre mondi3 di Popper che vede nel Mondo1 il mondo degli oggetti fisici. Il Mondo2 è il mondo della mente, quello formato dai pensieri. Infine il Mondo3 è il mondo più complesso da capire e che possiamo riassumere come quello formato da un insieme di proposizioni coerenti. La differenza principale tra Popper e Penrose, a mio parere, risiede nell'ultimo mondo: quello che per Popper è il mondo delle "ipotesi oggettive", per Penrose è il mondo Matematico-Platonico. Probabilmente, il mondo Matematico (o quello che io chiamerà semplicemente Matematica) è una parte del Mondo3 di Popper che per esempio include anche la Filosofia (in quanto formata da preposizioni coerenti).
Lo so non è facile entrare nella logica del mondo della Matematica. Forse è meglio che, prima di passare alle relazioni che intercorrono tra i tre mondo, diamo uno sguardo rapido a quella strana parte della Mente che ci permette di interpretare l'Universo. Visto che il post si è fatto lungo vedrò di discuterne in uno dei successivi. A presto!
Note
- 1 "La strada che porta alla Realtà - Le leggi fondamentali dell'Universo" di Roger Penrose, editore BUR - collana scienza. E' un libro impegnativo, che richiede tempo (ha più di 1000 pagine) e buone conoscenze matematiche e fisiche. Però vale proprio la pena leggerlo perché trasmette proprio la potenza che la Matematica (e la fisica) ha nell'interpretare ciò che ci circonda.
- 2 da "La strada che porta alla Realtà" cap 1.4. "Molti si sentono a disagio con asserzioni di questo genere, e devo confessare che io stesso provo questa sensazione. Tuttavia sono pregiudizialmente convinto a questa natura generale, poiché non si vede come possa essere tracciato un confine che separi le azioni fisiche sotto controllo matematico da quelle che potrebbero essere al di fuori."
- 3 da intervista a Karl Popper del 26/7/1989 RAI Educational
"Ho chiamato i tre mondi semplicemente col nome di Mondo 1, Mondo 2 e Mondo 3, proprio per evitare che si attribuisse loro una misteriosa profondità. Questo libro, ad esempio, in quanto oggetto fisico appartiene al Mondo 1. Il libro è stato scritto da me ed io so quanto pensiero vi è condensato. Il pensiero è qualcosa che accade senza essere necessariamente accompagnato da un movimento esterno. Posso pensare mentre giaccio immobile nel letto, mentre passeggio lungo una strada o faccio ginnastica. Basta sapere che in generale si chiama "pensiero" anche ciò che ci passa tristemente per la testa quando abbiamo mal di denti oppure la paura. Queste cose le chiameremo Mondo 2, senza per ora porre la questione dell'esistenza degli "oggetti" che lo compongono. Alcuni, infatti, la negano, sostenendo che esistono solamente oggetti fisici - libri, denti, cervelli ecc.-, ma non i sentimenti. Tuttavia vi sono altri che parlano liberamente di sentimenti, pensieri e cose del genere; in verità, ciascuno di noi ha un'idea abbastanza chiara di tutto ciò. Potremmo dunque dire che il Mondo 2 è il mondo dell'esperienza soggettiva, ammesso che esista.
A questi primi due mondi si aggiunge il Mondo 3; che cosa sia però è più difficile spiegarlo. Questo libro contiene delle pagine stampate, che rappresentano il Mondo 1. Ma in queste pagine vengono espresse certe idee, che le pagine comunicano in forma comprensibile. È una strana situazione: da una parte ci sono i libri, oggetti stampati e dall'altra il linguaggio, parlato e stampato. Queste cose hanno in comune le idee che esprimono: c'è dunque qualcosa che può essere tradotto in un'altra lingua e dovrà trattarsi di qualcosa di "invariante". Questa stranissima cosa è ciò che io chiamo il Mondo 3. Alcuni aspetti di questo Mondo 3 si possono descrivere in termini di realizzazioni fisiche" [...]
- "La strada che porta alla realtà - le leggi fondamentali dell'Universo" di Roger Penrose, edito da BUR collana scienza.
- Intervista a Karl Popper RAI Educational.
- Ringrazio Penrose per i suoi libri che aprono la mente.
- L'immagine tratta dal Libro di Penrose è stata presa dal questo blog.
ciao luca. complimenti, veramente un bel post. almeno, a me è piaciuto molto.
RispondiEliminavorrei aggiungere qualche commento.
1. sul vincere le leggi di natura. è un'idea molto ingegneristica. non credo sia necessario vincerle, basterebbe assecondarle. passando dalla pratica alla teoria, non vincerle ma comprenderle o quanto meno intuirle. vincere implica possesso e dominio, ovvero imposizione; comprendere è un atteggiamento più assertivo che aggressivo. infine, ancora oggi c'è chi subisce le leggi della natura, sostanzialmente per ignoranza - nel senso letterale (questo non comprende solo popolazioni indigene, ma anche persone in società più evolute che ricorrono a superstizioni o religioni o luoghi comuni e rigettano l'approccio critico non solo alle questioni scientifiche ma anche umanistiche e sociali).
2. mi sono chiesto, in passato, se l'universo è così per noi o meno. molti sostenitori della prima opzione riconducono tutto al principio antropico inteso come "sciovinismo del carbonio". mi spiazzano. a me pare ovvio che noi siamo qui perché l'universo si è evoluto in maniera tale per cui questo accadesse, ma non vedo come questo possa necessariamente implicare che l'universo è così per noi o che per forza ogni forma di vita debba basarsi sul carbonio.
3. sui 3 mondi. ricorda molto il nastro di moebius. in fondo basterebbe immaginarlo con una dimensione in più :) o i quadri di escher. o qualche mio schizzo a biro, quei fumetti in cui A sogna B che sogna C che sogna A (in realtà erano più complessi e coinvolgevano figure immaginarie in atteggiamenti erotici o assurdi, ma vabbé).
4. sempre sui 3 mondi. dicevi che popper aveva un'idea più allargata del terzo di questi, comprendendo la filosofia oltre che la matematica. io vedo la filosofia come una forma di matematica, essendo fondata su logica e insiemistica. ad esempio, amartya sen dimostrò l'inefficienza del libero mercato, un'idea economica ma anche filosofica e sociale, con una rigorosa dimostrazione di logica e insiemistica.
saluti e grazie per avermi linkato.
Grazie Andrea.
RispondiElimina1) Con "vincere le leggi della natura" intendevo quel modo di pensare che porta a credere che noi esseri umani possiamo fare qualsiasi cosa con la tecnologia e con la conoscenza; persino dominare la Natura.
Credo che noi Uomini siamo degli attori attivi in molti ambiti (limitatamente al nostro piccolo pianeta o poco più in là) ma quando si parla di leggi della Natura (ovvero di cose intrinseche anche in noi) noi possiamo essere solo attori passivi.
Noi possiamo, al più, comprendere, in parte, le leggi della natura e con essere prevedere (statisticamente parlando) qualche sua manifestazione. Poi c'è un'altra cosa, di cui parlerò meglio in un post futuro, ed è il fatto che anche se conoscessimo tutte le leggi della natura non è detto che potremmo riuscire a dominare la Natura. Esiste pur sempre la casualità!
2) Anche io credo che l'Universo non sia così per noi ma è solo un caso che noi siamo qui in questo Universo. Molto spesso il caso non piace a noi uomini, perché abbiamo bisogno di certezze, di determinazione. Abbiamo bisogno di modificare ciò che ci sta attorno e per farlo necessitiamo della conoscenza e della capacità di agire di conseguenza.
3) Già la Filosofia. Infatti, è Penrose che limita il discorso alla Matematica ma credo solo per inquadrare la questione di cui parla nel libro. Forse il Mondo3 di Popper è popolato di altre "arti" che non abbiamo ancora scoperto.