Il macchinismo

Di Micaela Bonito.

Approfondimento multidisciplinare sul meccanismo

Percorso di approfondimento:
Perché l’antichità classica non ha conosciuto il “macchinismo”

Ambito: Fisica e Storia della scienza

Materie coinvolte:
Fisica, Storia, Filosofia, Greco, Latino, Italiano

Principale testo di riferimento:

- A. Koyré, “Dal mondo del pressappoco all’universo della precisione”, ed. Einaudi.

Ulteriori possibili testi di riferimento multidisciplinari:
- B. Brecht: “Vita di Galileo”.
- C. Frugoni “Medioevo sul naso. Occhiali, bottoni e altre invenzioni medievali “.
- J. Burkhardt, “La civiltà del Rinascimento in Italia.Il rinascimento”.

Punto di partenza dell’approfondimento:

Perché la scienza greca non ha saputo trasformare le sue acquisizioni teoriche in innovazioni tecniche utilizzabili (costruire, cioè, “macchine” che si sostituiscano al lavoro dell’uomo) in maniera significativa e perché il Medioevo, pieno di notevolissimi ritrovati tecnici, non ha saputo costruire una teoria adeguata?
Perché si è dovuto aspettare fino al secolo XVII per iniziare ad avere le prime significative applicazioni tecniche di macchine che erano in grado di influenzare significativamente la vita e l’economia umana?


Collegamenti multidisciplinari suggeriti:

- Fisica: Galileo Galilei e l’importanza dell’utilizzo del telescopio; il concetto di misura e la nascita e lo sviluppo degli strumenti di misura; la definizione operativa di una grandezza

- Filosofia: Husserl e la fenomenologia; i concetti fondamentali dell’epistemologia; la fisica naturale in Aristotele; la visione della matematica in Aristotele e Platone

- Storia: il dibattito storiografico sul medioevo: il Medioevo come epoca di scoperte ed invenzioni e la fine della visione del Medioevo come “epoca buia” iniziata con J. Burkhardt e le sue riflessioni sul Rinascimento

- Latino e Greco: il concetto di lavoro e di ozio nella classicità greca e romana; l’intellettuale e il suo rapporto con la tecnica.

- Italiano: l’opera di B. Brecht:”Vita di Galileo” in cui si delineano l’importanza dell’uso del telescopio e le discussioni sul suscitate dal uso.

Scheda su A. Koyre:

Alexandre Koyré (1892 - 1964), nato a Taganrog (Russia) da una famiglia russa di origini ebraiche, è considerato uno dei

maestri riconosciuti della storia filosofica delle scienze.

Da studente fu uditore a Gottinga dei corsi di Husserl e Hilbert, vicino ai primi circoli fenomenologici, e poi all'epistemologia. Sotto l'influsso della fenomenologia di Edmund Husserl, Koyré si dedicò alla storia della filosofia e del pensiero religioso medievale.

In seguito spostò i suoi studi verso scienze come l'astronomia, la fisica, la matematica.
Diede in contributo significativo negli studi di storia della scienza proponendo una visione complessa del percorso scientifico, inteso quale come contrasto dialettico tra concezioni globali del mondo e concetti scientifici specifici.
Tale idea richiede una visione della storia delle scienze ampia e complessa, con ricerca di zone di contatto da un lato con la storia della filosofia, dall'altro con la storia della religione.

Epistemologia e fenomenologia

L' Epistemologia (dalle parole greche episteme=scienza, conoscenza e logos=parola, discorso) è quella branca della filosofia che studia le condizioni sotto le quali si può avere conoscenza scientifica e le metodologie per raggiungere tale conoscenza.
In un'accezione ristretta l'epistemologia può esser fatta coincidere con la filosofia della scienza. In questa accezione l'epistemologia si occupa di definire le condizioni per cui una data asserzione, modello o esperimento può essere definito appartenente alla scienza.
Essa può essere anche vista come una ricostruzione del metodo usato dagli scienziati nella loro indagine sul mondo.
L'epistemologia si interessa della conoscenza come esperienza o scienza ed è quindi orientata ai metodi ed alle condizioni della conoscenza, mentre la gnoseologia si ritrova nella tradizione filosofica classica e riguarda i problemi a priori della conoscenza in senso universale.
La fenomenologia è una disciplina fondata da Edmund Husserl (1859 - 1938).
La fenomenologia si propone di descrivere il fenomeno “così come esso si dà”, per coglierne la pura forma, o essenza o idea (éidos). Essa si presenta come “scienza rigorosa” e come “scienza prima” in opposizione sia al naturalismo positivista che al formalismo astratto della logica.

La nascita della fisica:

La Fisica è la scienza della Natura nella sua denominazione più ampia.
Inizialmente la fisica era considerata una semplice branca della filosofia (tanto da essere chiamata anche philosophia naturalis). La fisica divenne una disciplina autonoma grazie allo sviluppo del metodo scientifico iniziato da Galileo Galilei.
L'indagine fisica viene condotta seguendo il metodo scientifico, che è diventato il principale strumento di tutte le scienze naturali, che garantisce l'oggettività dei risultati ottenuti. Il metodo scientifico è anche noto come metodo sperimentale, perché si basa sul concetto di esperimento e l'osservazione dei fenomeni. L'osservazione produce come conseguenza diretta delle cosiddette leggi empiriche. Tramite un processo chiamato “ciclo conoscitivo” si giunge alla conoscenza ottimale di un modello fisico che può rappresentare il fenomeno.
Centrali per la fisica sono i concetti di misura, di grandezza fisica e di incertezza: la fisica prende in considerazione solo ciò che è in qualche modo misurabile secondo criteri concordati (le unità e i metodi di misura), e il risultato di tale misura viene associato a ciò che è stato misurato, creando una grandezza fisica composta da un numero, che è il risultato della misura secondo l'unità di misura scelta, e da una dimensione che è l'unità di misura stessa.

Concetti fondamentali:
Secondo Koyré, il motivo per cui, né la scienza antica, nonostante il grande sviluppo teorico, né quella medioevale, nonostante le numerose innovazioni ed invenzioni, sono riuscite a produrre un corrispondente sviluppo tecnico è dovuto al mancato sviluppo della fisica. Quest’ultima ha comportato il passaggio dal mondo del pressappoco a quello della precisione con l’introduzione di una accuratezza di misurazione di cui, in precedenza, non si era sentita la necessità.
Sono state le esigenze generate dallo sviluppo della fisica a partire da Galileo, che hanno portato alla nascita di strumenti e metodi per effettuare misure sempre più accurate comportando un miglioramento tecnico indotto alla base dello sviluppo della tecnologia così come la conosciamo oggi.

Galileo Galilei e lo sviluppo degli strumenti di misura:

Intorno al 1597 Galilei si occupò dello studio e della realizzazione di strumenti di misura, tra i quali il

compasso per uso geometrico e militare, oggetto dell'opera “Le operazioni del compasso geometrico et militare”, pubblicata a Padova nel 1606 e dedicata a Cosimo II.

Verso la metà del 1609, Galileo apprese dell'esistenza di un cannocchiale.
Galileo lo perfezionò, dotandolo di lenti ottiche lavorate con alta precisione e facendone uno strumento scientifico.
Con il nuovo telescopio, Galilei intraprese osservazioni per determinare la posizione del Sole, della Luna e degli altri corpi celesti. Le scoperte astronomiche, importanti per confermare la correttezza del modello cosmologico copernicano, furono poi raccolte nel Sidereus Nuncius, pubblicato nel marzo del 1610.

L’importanza della misura in fisica:
Lo spazio e il tempo, la velocità, l’accelerazione, la massa, la forza, l’energia, l’ impulso e la quantità di moto sono tra le principali grandezze fisiche della Meccanica; calore e temperatura sono grandezze fondamentali della Termodinamica, mentre carica e corrente elettrica, campo elettrico e magnetico sono tipiche dell’Elettromagnetismo.
A differenza di altre discipline, nelle quali alcune di queste grandezze possono essere incontrate, la fisica si caratterizza per il metodo con il quale queste grandezze vengono definite.
Una grandezza è definita mediante una “definizione operativa”, ovvero la descrizione degli strumenti e dei metodi, nonché dai campioni di riferimento che vengono usati per la misura della grandezza stessa.
Così, ad esempio, la temperatura di un corpo è definita come la grandezza misurata mediante i termometri attraverso una procedura di confronto con un sistema in condizioni termodinamiche note, mentre il calore, che è una forma di energia, viene misurato mediante, ad esempio, un calorimetro.

La definizione operativa ha alcune caratteristiche d’indubbia validità nel mondo scientifico:
1) prescinde da considerazioni soggettive, ad esempio, nel caso precedente di calore e temperatura, dalle sensazioni di “caldo” e di “freddo”;
2) se gli strumenti, i metodi e i campioni di riferimento sono definiti in maniera sufficientemente dettagliata, la definizione è riproducibile in luoghi e tempi diversi e questa è una caratteristica essenziale del metodo scientifico;
3) il processo di misura, o misurazione, di una grandezza porta ad associare ad essa un numero, ovvero la misura della grandezza stessa.

Sintesi delle riflessioni di Koyré>>