La storia della scienza è strutturalmente determinata dal tentativo di individuare le coordinate essenziali di un «metodo» in grado di garantire la validità e la coerenza dei risultati del processo conoscitivo e della ricerca che lo supporta. La consapevolezza di una strategia metodologica si intreccia, in tal senso, con la storia stessa dei saperi umani e del lento processo di razionalizzazione. Il biologo statunitense Edward O. Wilson ritiene di poter rintracciare nell’«incantesimo ionico» la scaturigine della «fiducia nell’unità delle scienze; la convinzione che il mondo sia ordinato e spiegabile grazie a un numero limitato di leggi naturali». In quello specifico orizzonte culturale si definiscono le coordinate essenziali di un sapere che, oltrepassando le verità proposte dal mito e dalla religione - sia in termini categoriali che metodologici -, costituisce un primo tentativo di interrogazione e comprensione della realtà secondo schemi razionali e verificabili.
La rivoluzione galileiana e il superamento dell'evidenza sensibile
Col definirsi del metodo scientifico galileiano prende forma una insolita cosmologia che sposta la Terra e l’uomo dal centro del creato inaugurando, di fatto, un’antropologia che, rispetto ad un sapere dogmatico o fondato su euristiche di tipo intuitivo, fa valere la verità della scienza. La scienza si struttura attraverso una modalità di osservazione della realtà che contraddice le evidenze del senso comune (attestanti, senza margine di dubbio, fosse il sole a muoversi disegnando una parabola da oriente ad occidente). Nell’impresa scientifica qualsiasi asserzione è sottoposta al vaglio critico garantito da rigorosi meccanismi procedurali e da processi di codifica standardizzati che, oltretutto, rappresentano una sorta di argine etico non soltanto per la comunità scientifica, ma per il pubblico dei non specialisti: tra le maglie del metodo scientifico vengono alla luce la verità scientifica e le falsificazioni pseudoscientifiche.
La nascita della scienza moderna, fondata su regole e metodi basati sulle osservazioni oggettive dei fenomeni, si configura non tanto come evento temporalmente circoscrivibile, quanto come un lungo processo evolutivo attraversato anche da contraddizioni, un impasto di credenze e misticismo. Nel tentativo di ricostruire la genesi della metodologia tecnico-scientifica, è imprescindibile delineare i protagonisti e le correnti che hanno contribuito alla definizione di quel corpus definito Scienza, dei suoi metodi e delle sue leggi.
La rivoluzione scientifica del '600
Dalle ombre dell'ermetismo alla luce del metodo
«Chi vuole conoscere i segreti, sappia segretamente custodire le cose segrete, riveli ciò che va rivelato e sigilli ciò che va sigillato, non dia ai cani le cose sacre e non getti le perle davanti ai porci». Nella ormai classica Storia della scienza, curata da Paolo Rossi, proprio il tema della segretezza delle arti magiche, dell’interdizione alla diffusione delle nozioni alchemiche, rappresenta un motivo ricorrente all’interno di quella corrente di pensiero rinascimentale definita come ermetismo magico. Allo stesso tempo però, nella costruzione di quello che sarà poi il moderno metodo scientifico, un ruolo non estraneo al suo sviluppo è quello svolto dalla figura del mago - incuriosito della natura, attratto dalle macchine e dai congegni, intriso di «sperimentalismo» - che si confonde con quella dello scienziato baconiano il cui sforzo è giungere ad una «magia rinnovata» capace di comprimere i tempi di quei processi che in natura si realizzano in lunghissimi archi temporali.
L'impronta di Francesco Bacone: sapere è potenza
Nel novero dei costruttori della nuova immagine del sapere, un posto di primo piano è occupato da Bacone, al quale i filosofi del Seicento, e più tardi gli esponenti dell’Illuminismo e del Positivismo, guardarono come uno dei grandi «padri fondatori» della scienza moderna. Il suo contributo alla chiarificazione dei fini e dei modi attraverso cui la scienza si pone rispetto alla vita culturale appare decisivo. Bacone promuove la consapevolezza del ruolo sociale della vita scientifica, l’idea che progresso e miglioramento delle condizioni di vita rappresentino il traguardo per l’impresa scientifica e che la collaborazione organizzata fra ricercatori costituisca un elemento cardine della nuova disciplina.
Sebbene Bacone conservi della tradizione magico-rinascimentale l’assunto del «sapere come potenza», di una scienza «ministra della natura» che nell’investigazione del mondo si fa padrona della realtà, egli definisce il metodo culturale magico-alchimistico come un sapere fantastico o superstizioso. Il nuovo sapere cui Bacone guarda si dispiega attraverso una struttura organizzativa ed istituzionale che prevede la creazione di giardini botanici, biblioteche, laboratori, università. Il metodo della scienza ipotizzato da Bacone non lascia spazio al singolo, ma privilegia ed eguaglia le intelligenze, rendendo il metodo patrimonio comune.
Universalità e accessibilità della verità scientifica
L’ideale baconiano della scienza diviene lentamente patrimonio comune. «L’ardore della gente nell’aprire scuole» sembra infatti a Jan Amos Komensky (Comenius) intorno agli anni trenta del Seicento, una delle caratteristiche di questi tempi nuovi. La nuova immagine del sapere, che ha il carattere dell’universalità, si costruisce attorno a pochi concetti chiave. Anzitutto, l’idea che la sola appartenenza alla specie umana sia garanzia di accesso alla scienza e alla verità, per cui non è più indispensabile appartenere al novero di presunti iniziati. In secondo luogo, i percorsi attraverso i quali si rende accessibile la verità possono essere fruiti utilizzando un linguaggio semplice e chiaro. Come poi diranno Arnauld e Nicole negli Éléments de géométrie, la scienza consiste solo «nel portare più avanti quello che sappiamo naturalmente».
Il paradosso dei padri della scienza: tra ragione e misticismo
Se in epoca rinascimentale la scienza definisce se stessa a partire da un processo di smarcamento da visioni magiche, per giungere ad un’immagine della scienza come marcia trionfale attraverso le tenebre della superstizione, non si può disconoscere il peso rilevante che la tradizione magico-ermetica ha esercitato sul pensiero di non pochi esponenti di spicco della rivoluzione scientifica. Si pensi, ad esempio, al Newton che non solo legge e riassume testi alchemici, ma dedica una porzione non secondaria del suo tempo a ricerche di natura alchemica. E tuttavia, pur senza sconfessare il peso esercitato dalla cultura magico-alchemica, è difficile non registrare il profondo mutamento intervenuto nella ratio stessa del sapere scientifico. Per gli epigoni della rivoluzione scientifica, la restaurazione del potere umano sulla natura e l’avanzamento del sapere acquistano una significatività e una pregnanza esclusivamente in una cornice contestuale più ampia che include la religione, la morale e la politica.
Il metodo come problema fondamentale della modernità
La scientia, nella sua specificità di «sapere», se da una parte si rappresenta come insieme di dati, leggi e teorie già note, dall’altra si configura come «scoperta continua di nuove cose, leggi e teorie critiche, spesso demolitrici o creative». L’edificio della scienza non cessa mai di svilupparsi, è sempre in uso. Nel corso del Novecento, il fisico e storico della scienza inglese John Desmond Bernal ha tentato di tracciare un profilo storico della scienza, mostrando un’immagine in cui essa assume il prestigio di una professione esclusiva, sempre meno accessibile al pubblico e con risultati che non hanno un valore economico immediato.
Nel corso della storia della scienza, l’istanza di ricercare un efficace metodo di validazione diviene sempre più cogente. Se il bisogno di individuare un metodo nasce con il pensiero umano, solo con la scienza moderna esso diventa un problema fondamentale: senza un metodo scientifico non è possibile accrescere le nostre conoscenze del mondo naturale. Di fatto, i metodi seguiti dagli scienziati discendono dalla pratica della vita quotidiana, passando dall’osservazione alla sperimentazione, che include la classificazione e la misurazione. L’introduzione della misurazione spiana la strada ad una massiccia sperimentazione che si compie prima su vasta scala, in seguito su scala ridotta e con maggiore precisione. Naturalmente, ciò si rende possibile grazie alla messa a punto di strumenti materiali creati dallo scienziato, che finiscono col costituire l’apparato della scienza: utensili e strumenti della vita quotidiana adattati a scopi speciali.
La struttura del metodo scientifico: osservazione, misurazione, legge
Il metodo scientifico è un procedimento utilizzato dagli scienziati per conoscere la realtà in modo da ottenere risultati veritieri, affidabili e replicabili. Generalmente è possibile distinguere il metodo induttivo, che parte dall’osservazione di un fenomeno particolare per formulare una legge generale, e un metodo deduttivo, che parte da principi generali per giungere alla descrizione particolare di un fenomeno. Galileo Galilei unì questi due metodi in un unico metodo sperimentale composto dalle «sensate esperienze» e le «necessarie dimostrazioni». Le fasi del metodo messo a punto da Galilei sono:
- L'osservazione del fenomeno.
- La misurazione degli aspetti in gioco.
- La formulazione di un'ipotesi.
- La verifica tramite esperimento.
- La formulazione della legge.
- La ripetibilità dell'esperimento.
Bernal sottolinea che «il progresso della scienza si è di fatto attuato mediante la soluzione dei problemi posti anzitutto dall’immediata necessità economica, e solo in un secondo momento sono sgorgati dal precedente pensiero scientifico», aggiungendo che «è molto più difficile individuare un problema che trovare la soluzione. Il primo atto richiede immaginazione, il secondo solo ingegno».
Cartesio e il rigore del Discorso sul metodo
Il Discorso sul metodo (1637) di René Descartes (Cartesio) costituisce un pilastro insostituibile nel definire la scientificità irrinunciabile dei nostri ragionamenti. Cartesio propone una netta separazione tra Chiesa e Ragione, eleggendo la matematica a strumento universale del sapere. La sua filosofia, coesa e coerente, si fonda sull'esigenza della certezza scientifica e sul primato della ragione. Le catene deduttive cartesiane trovano nella matematica la disciplina-guida, superando l'atomismo e la Scolastica. Attraverso il dubbio metodico, Cartesio giunge al principio Cogito ergo sum, un fondamento indubitabile che garantisce l'identità tra conoscente e conosciuto.
Per Cartesio, il metodo si basa su quattro regole fondamentali:
- Non accogliere mai nulla come vero che non fosse evidente.
- Dividere ogni problema in tante piccole parti quante fosse possibile.
- Condurre i pensieri in ordine, partendo dagli oggetti più semplici fino alla conoscenza di quelli più complessi.
- Fare enumerazioni così complete da essere sicuro di non omettere nulla.
Verso un'enciclopedia del sapere moderno
Il dibattito cinquecentesco sui criteri fondamentali che dovevano ispirare il metodo della ricerca richiese una revisione profonda delle istituzioni educative e degli approcci epistemologici. Il proposito di fornire una soluzione ai limiti del sapere scolastico tradizionale non fu soltanto una sfida per gli umanisti, ma coinvolse maestri di formazione scolastica, in un evento culturale di portata europea. Il disegno di Ramo, di trasformare la confusa dispersione delle conoscenze in un giardino ordinato - un hortus al cui centro si elevi l'albero delle scienze - riflette l'esigenza di una cultura capace di formare dotti utili a sé stessi e alla società.
Questa evoluzione, in cui le dottrine fisiche dell'aristotelismo scolastico convivevano con le suggestioni ermetiche e le nuove scoperte geografiche, pose le basi per quella «aurea catena delle scienze» che culminò nel pensiero di Galilei, Bacone e Cartesio. Il passaggio dalla lectio scolastica all'analisi filologica e sperimentale non fu un distacco improvviso, ma una trasformazione dei linguaggi e delle tecniche di rappresentazione della natura. Il metodo scientifico, quindi, non si presenta come un dogma statico, ma come una via per raggiungere un obiettivo, un percorso dinamico che garantisce il soddisfacente risultato di un lavoro intellettuale. La fecondità del metodo scientifico risiede proprio in questa sua capacità di essere un procedimento aperto, sempre in fase di raffinamento, capace di integrare l'immaginazione creativa con il rigore delle procedure logico-matematiche, rendendo ogni branca del sapere un tassello di un unico, immenso orizzonte di verità.