Astronomia, spazio e tempo

La fisica assume una realtà fatta interamente di “cose” materiali in interazione tra loro. Come conciliare questa visione, in apparenza meccanicistica, con le grandi domande esistenziali dell’uomo? Marco Salvati avanza la sua risposta, rintracciando nell’unità profonda del reale il cuore della questione. Microcosmo e macrocosmo, osservatore e osservato si rivelano legati da un rapporto più intimo del semplice nesso causa-effetto: è l’entanglement, l’“intreccio”, come lo chiama la meccanica quantistica. Questo legame, sancito dalle simmetrie della natura, unisce passato, presente e futuro in un’unica trama: il mondo è, non diviene. In questa prospettiva, ogni individuo è intrecciato con ogni altro essere senziente, e la coscienza universale che ne emerge è forse ciò che i credenti chiamano “dio”. Con il saggio "Le equazioni più belle del mondo", Salvati arricchisce questa nuova edizione con una riflessione sulle formule che hanno trasformato la nostra comprensione del cosmo – e, quindi, di noi stessi.

Fare radioastronomia, a livello amatoriale, è possibile anche se richiede competenze diversificate e, talvolta, specialistiche. Ad alcune nozioni di astronomia tradizionale vanno aggiunte conoscenze di elettronica, informatica, teoria delle antenne, meccanica. È difficile, per una persona sola, avere tutti questi "know-how" al livello adeguato. Ecco perché l'interdisciplinarità necessaria si presta molto bene al lavoro di gruppo o associativo, dove ognuno può dare il meglio di sé senza essere sottoposto ad un impegno troppo gravoso. Trattandosi di un testo per neofiti della materia (ma anche per astrofili ottici tradizionali o radioamatori attratti dal cielo), i primi capitoli avranno necessariamente uno scopo introduttivo, per spiegare (in termini molto semplici e senza far uso di complesse formule matematiche) alcuni aspetti della fisica che caratterizza questa materia e le onde elettromagnetiche in particolare. Alla fine del volume sono riportati gli strumenti ed i metodi usati dall'autore per alcune "osservazioni" radioastronomiche, alcune delle quali con finalità didattiche e divulgative.

Nel volume l'Autore, indagando la natura dell'universo e il mistero della coscienza, si propone di rispondere a domande difficili quali "perché c'è qualcosa, perché non il nulla?", "la realtà cosmica ha avuto un inizio o è sempre esistita?", "scomparirà nel nulla in un lontano futuro?", "dove nasce la coscienza e cosa ha di tanto speciale per accorgersi della propria esistenza?". Prendendo spunto dalle grandi conquiste scientifiche del Novecento, Roselli presenta un'opera in cui esamina le diverse teorie cosmologiche, le stranezze della meccanica quantistica e le implicazioni filosofiche dell'essere e del nulla. Stimolato dalle idee di pensatori come Planck, Einstein, Bohr, Penrose, Whitehead, Atkins, Chalmers e tanti altri, il libro getta una nuova luce sulla natura del cosmo e sulla presenza di vita e di esseri coscienti al suo interno. I temi centrali affrontati includono una rivisitazione del Big Bang, un modello originale che spiega chiaramente come la coscienza nasca da processi fisici autoreferenziali a livello quantistico e il suo funzionamento. Infine, confutando gli attuali modelli scientifici, Roselli propone un'inedita visione del mondo che rende irrilevante la distinzione tra fisica e metafisica. Il saggio, oltre ad interessare fisici, filosofi e teologi, è un invito per chiunque sia curioso dell'universo e provi meraviglia nel trovarsi immerso in questa realtà nel ruolo centrale di attore e di spettatore insieme.

Da dove veniamo? Dove e quando ha avuto origine la vita? Siamo "solo" il frutto di un caos straordinario? Si tratta di domande complesse che rappresentano, ancora oggi, una delle più grandi sfide affrontate dalla scienza e dalla biologia. "La vita nel cosmo" è il libro che spiega l'origine della vita sulla terra, ovvero il percorso che portò alla nascita degli esseri viventi in ogni loro forma conosciuta. Dal brodo primordiale all'RNA, dalle cellule al codice genetico, siamo di fronte a un volume ricco di informazioni, divulgate però attraverso un linguaggio semplice e rigoroso, e per questo comprensibile anche a chi si è avvicinato da poco all'argomento.

La Terra non sta bene. La prospettiva di ricominciare la vita da qualche parte molto, molto lontano pare la soluzione. O no? Dopo anni di ricerche, Kelly e Zach Weinersmith non sono sicuri che sia una buona idea. Le tecnologie e le attività spaziali stanno progredendo, ma non sappiamo come avere bambini spaziali, costruire fattorie spaziali e creare nazioni spaziali senza gli stessi conflitti del nostro pianeta. Mentre sembriamo lanciati verso l'infinito e oltre, "Una città su Marte" mette in guardia dal trasformare il sogno di nuovi mondi nel peggiore degli incubi.

Racconti «astronomici», che narrano storie di stelle e di supernove, descrivono i lunghi viaggi di pianeti e comete, parlano dell’esistenza di galassie lontane. Sono racconti ambientati non in mondi immaginari, bensì in quelli del nostro universo reale, ricco di luoghi ed eventi altrettanto meravigliosi di quelli narrati nelle fiabe. A cosa servono le stelle? Come sono nati i loro nomi? Da dove vengono le comete e, soprattutto, dove vanno dopo che le abbiamo potute ammirare? C’è un pianeta nascosto, da scoprire, nel nostro sistema solare? L’universo è unico o ce n’è più d’uno? Quali sono i suoi record? E cosa ci riserva il futuro? O ancora, è possibile che la prossima esplosione di una supernova nella nostra galassia venga scoperta prima da un gruppo di scienziati giapponesi che lavorano sottoterra piuttosto che dagli astronomi che la stanno aspettando da anni? Queste e altre domande trovano risposta in una serie di «racconti» astronomici per ragazze e ragazzi (ma non solo per loro!) scritti con un linguaggio semplice e accessibile anche ai «non addetti ai lavori». Racconti da sfogliare nell’ordine che si preferisce o che possono essere letti dai nonni ai nipoti, per scoprire tutto il grande fascino dell’astronomia e trovare risposte alle proprie curiosità. Le stelle nascono, crescono e invecchiano - proprio come noi - e alla fine della loro vita si trasformano. Se non ci fossero, nemmeno noi potremmo esistere, perché è proprio vero che siamo «polvere di stelle»! E allora, tanto vale conoscerle più da vicino…

Cosa succederà se un giorno l’umanità dovesse davvero insediarsi su Marte? La domanda si colloca in un futuro talmente indeterminato che ogni speculazione è lecita. Una cosa però è certa. Il percorso che ci porterà a mettere piede su Marte dovrà fare i conti con una voluminosa eredità: il caleidoscopio di mondi letterari e cinematografici che hanno preso vita sul pianeta rosso, e che si sono modificati in risposta alle conoscenze acquisite, ma anche al mutare delle condizioni storiche e al sorgere di nuove (o vecchie) ideologie. Da simbolo di guerra e vitalità, Marte ha rappresentato una frontiera sconosciuta, uno spazio per la realizzazione di utopie e distopie, un luogo d’origine di invasioni più o meno minacciose e un’allegoria della diversità e della conflittualità; e oggi viene pubblicizzato come una via di fuga dalla crisi ecologica o un piano di emergenza per sottrarsi all’estinzione. "Rapsodia marziana" mostra come, ancora oggi, non sia possibile comprendere la retorica dell’esplorazione spaziale senza fare riferimento al Marte immaginato da scrittori, registi e saggisti di ogni tempo, le cui opere possono guidarci in un futuro dove rischiano di ripetersi le stesse dinamiche di degrado, sfruttamento e inquinamento dalle quali vogliamo scappare. Prefazione di Luca Perri.

Da quando l'uomo ha iniziato a misurare lo spazio intorno a sé non ha mai finito di stupirsi. Una domanda apparentemente banale come «dove siamo?» non ha mai avuto una risposta semplice e definitiva. In queste pagine dense e scorrevoli, siamo presi per mano e condotti prima nello spazio appena percepito di una vallata, come quello del mondo di Homo erectus, poi attraverso i miti cosmogonici più arcaici e infine ai primissimi sistemi rappresentativi del mondo. Scopriamo così che i grandi imperi dell'Età del Bronzo avevano mappe concettuali raffinate e che le stelle del cielo già indicavano il cammino, mentre nel Medioevo si sono perfezionati gli strumenti di calcolo per la navigazione, finché la scoperta di un intero continente ha rivoluzionato completamente  il nostro spazio. Con l'età moderna le lenti di vetro hanno reso enorme il cielo, si sono scoperti nuovi pianeti e in breve tempo alcune stelle si sono mutate in galassie intere, fino a quando alcune teorie hanno letteralmente deformato il mondo e il «dove» si è fatto elastico, connesso al tempo, immenso e mutevole.

L’ipotesi più combattuta e oltraggiata nella storia della scienza, ma un passo obbligato per chiunque voglia affrontare il problema della posizione dell’uomo nell’universo.

“Il cielo stellato sopra di noi” ci rivela i molti modi in cui nei secoli l’osservazione e lo studio del firmamento hanno plasmato l’umanità. Che cosa saremmo oggi infatti se fossimo da sempre vissuti in un universo senza stelle? Il cosmologo Roberto Trotta risponde a questa domanda immaginando una controstoria dell’umanità su di un pianeta ricoperto da nubi che impediscono la vista della volta celeste. Da quando gli esseri umani esistono, le stelle sono sempre state lassù a lasciarsi ammirare, a ispirarci e a vegliare sui nostri sogni. Sono state i nostri navigatori, le nostre muse, perfino i nostri dèi: i sumeri scorgevano in Orione un ritratto dell’eroe mitologico Gilgamesh, gli antichi egizi scandivano il tempo sul passaggio di dodici stelle, mentre per i greci la comparsa delle Pleiadi nei cieli primaverili segnava l’inizio della stagione delle navigazioni. Prima di prendere decisioni, re e sacerdoti dell'antichità consultavano gli astri, ed è stato solo studiandoli ed esaminandoli che filosofi e dotti hanno dato vita alla rivoluzione scientifica e al pensiero moderno. Se è vero però che grazie all’astronomia lo spazio ci appare ogni giorno meno misterioso, è anche vero che abbiamo parallelamente perso l’intimità che i nostri antenati avevano con il firmamento, smarrendo una parte importante della nostra identità. Trotta compone un racconto scientifico e culturale delle interconnessioni tra astri e civiltà, invitandoci a guardare al nostro passato da un punto di vista inedito: quello della volta celeste. Un percorso che attraversa l’arte e la letteratura, la religione e la fisica, perché è nell'esplorazione dei meandri dell’animo umano che possiamo comprendere quanto in realtà le stelle ci sono vicine.

"Cosa sappiamo dell’universo? Molto, moltissimo: la sua età, la sua struttura, cosa contiene e come ha fatto a evolvere in uno spazio disseminato di galassie, stelle, pianeti. Solo poco più di un secolo fa, non sapevamo quasi nulla di tutto questo. Il racconto di come la fisica moderna sia arrivata così avanti sulla strada della conoscenza del cosmo è il racconto di una straordinaria avventura scientifica, che Amedeo Balbi, astrofisico e divulgatore, ci aiuta a seguire passo dopo passo: dalla teoria della relatività di Einstein alla scoperta dell’espansione dell’universo, dall’osservazione della radiazione cosmica di fondo fino all’elaborazione del modello “classico” del Big Bang che oggi riteniamo la migliore descrizione dell’origine del cosmo. Allora, ormai sappiamo tutto dell’universo? Naturalmente no: se siamo sicuri dell’impianto generale, non abbiamo di certo definito con precisione tutti i dettagli. Balbi ci invita perciò alla scoperta della terra di frontiera su cui si svolge la ricerca attuale, dalle conferme della teoria inflazionaria alla ricerca della materia oscura, alla spiegazione dell’accelerazione dell’espansione dell’universo. Ma anche alla frontiera della ricerca, siamo ben lontani dal trovare la risposta definitiva a domande basilari: l’universo è finito o infinito? Lo spazio e il tempo hanno avuto un inizio, e avranno una fine? Le leggi di natura potevano essere diverse? Esistono altri universi oltre il nostro? Per affrontare queste domande con gli strumenti della scienza bisogna spingersi oltre l’ultimo orizzonte, dove gli avvenimenti dei primordi sono nascosti al nostro sguardo da un muro di fuoco, dove le misurazioni che abbiamo fatto sull’universo potrebbero non valere più, dove potremmo scoprire che la fisica che abbiamo elaborato descrive solo un breve momento e un limitato spazio di un ben più ampio e irraggiungibile cosmo. Cosa sappiamo dell’universo?"