Matematica e scienze

Quattro miliardi di anni fa, molto prima che noi umani facessimo la nostra comparsa, sulla Terra esistevano due popolazioni di batteri procarioti, gli archei e i mitocondri. Dopo due miliardi di anni di pacifica convivenza – con tutta probabilità perché era aumentata la concentrazione di ossigeno nell’atmosfera – il mitocondrio, per evitare di bruciarsi, entrò nell’archeo. Questo processo di endosimbiosi diede origine alla cellula eucariota e quindi alla vita. I mitocondri, dunque, sono alla base dell’esistenza, la scintilla da cui scaturisce il processo evolutivo, il punto di partenza da cui genera la nostra storia. Un po’ come gli alberi e la vegetazione hanno creato in milioni di anni l’ambiente favorevole alla comparsa della popolazione umana, potremmo dire che i mitocondri hanno dato un impulso fondamentale al nostro sviluppo. Per questo sono così importanti, anzi fondamentali, per la nostra salute e il nostro benessere. Ma come possiamo mantenerli sani? Grazie ai suoi studi sui “floxati”, ovvero i pazienti con danni mitocondriali, Enzo Soresi, pneumologo, oncologo e studioso di neuroscienze di lungo corso, con l’aiuto del divulgatore scientifico Pierangelo Garzia, tocca gli snodi più interessanti, controversi e attuali della biomedicina e delle sue ricerche su questi batteri arcaici. Dai pericoli di alcuni antibiotici somministrati con troppa facilità alle conseguenze del Covid-19, il professor Soresi ci insegna a riconoscere i segnali dello stress mitocondriale e a prenderci cura di questi “organelli energetici”, uno dei modi per mantenersi in salute il più a lungo possibile.

Fritjof Capra propone una sintesi della sua “visione sistemica della vita” che si può riassumere sulla base di quattro “principi della vita” che ne costituiscono l’essenza vera e propria. Si tratta di principi di organizzazione comuni a tutti i sistemi viventi, dai più piccoli batteri all’ampia gamma dei funghi, delle piante, degli animali e degli esseri umani. In altre parole, questi quattro principi sono incarnati in tutte le forme di vita, compresi i sistemi sociali e gli ecosistemi. Quando guardiamo allo stato del mondo di oggi, alla nostra crisi globale su diversi livelli, ciò che è più evidente è che nessuno dei nostri principali problemi – energia, ambiente, cambiamento climatico, disuguaglianza economica, violenze e guerre – può essere compreso separatamente. Sono questioni sistemiche, sono cioè tutte interconnesse e interdipendenti. E per capirle e risolverle, dobbiamo cambiare la nostra prospettiva: non considerando più il mondo come una macchina composta da elementi singoli, ma come una rete di combinazioni inseparabili di relazioni. Nel corso degli ultimi decenni, Fritjof Capra ha sviluppato una teoria originale di questa nuova comprensione della vita, un orizzonte concettuale che integra quattro dimensioni: biologica, cognitiva, sociale, ed ecologica. La versione definitiva di questa visione è raccolta nel volume di culto “Vita e natura”, scritto insieme a Pier Luigi Luisi, e pubblicato per la prima volta da Aboca nel 2014. “I principi sistemici della vita” raccoglie, ora, i concetti fondamentali di “Vita e natura” proponendoli con un linguaggio non tecnico ma suggestivo, una summa del pensiero di Capra, che dal “Tao della fisica” in poi si è distinto come uno dei pensatori più creativi e innovativi del nostro tempo. Capra ci mostra che il pensiero sistemico avanzato sarà cruciale per risolvere i principali problemi del nostro tempo e ci esorta con urgenza a mettere la vita al centro delle nostre imprese, dell’economia, delle tecnologie, e delle istituzioni sociali, ricordandoci le parole dell’attivista e scrittore David Korten: “Prospereremo nella ricerca della vita, oppure periremo nella ricerca del denaro: la scelta sta a noi”.

L’intelligenza artificiale è ormai dappertutto, incluso il settore degli investimenti. Investire con l’intelligenza artificiale apre le porte di questo nuovo mondo, fornendo i mezzi per sfruttare i migliori strumenti basati sull’AI ed essere sempre un passo avanti rispetto al mercato, indipendentemente dai propri obiettivi finanziari. Potrai così ottimizzare le decisioni di investimento che riguardano azioni, obbligazioni, materie prime, valute e tanto altro ancora. Questo libro - senza ricorrere a eccessivi tecnicismi - fornisce un’analisi approfondita sui rischi e gli svantaggi dell’investire con l’aiuto dell’AI. Esplora inoltre i titoli più interessanti legati a questa nuova tecnologia rivoluzionaria.

Strumenti di intelligenza artificiale come i chatbot e l’auto-completamento possono assistere gli sviluppatori durante ogni fase del ciclo di sviluppo del software. Questo libro è una guida alle piattaforme di intelligenza artificiale che aiutano ad automatizzare la programmazione, ottimizzare il codice, verificare gli errori ed effettuare aggiornamenti. Diventate più produttivi usando gli strumenti di AI per rendere più fluido il processo di codifica. Grazie a questa guida potrete trasformare l’intelligenza artificiale nel vostro assistente.

Il prepotente ingresso degli imprenditori privati nel mondo dello spazio ha moltiplicato il numero di servizi forniti da strumenti in orbita, facendo crescere in modo tumultuoso la Space Economy. Le orbite si stanno riempiendo in modo preoccupante e siamo solo all’inizio della proliferazione delle mega costellazioni nate per fornire connessione internet a livello planetario. Non esistono leggi per la gestione del numero dei satelliti in orbita che stanno crescendo a un ritmo così vertiginoso da fare temere veri e propri ingorghi orbitali che potrebbero essere causa di catastrofiche collisioni. Occorre estendere allo spazio che ci circonda, ma anche agli altri corpi del sistema solare, il concetto di utilizzo sostenibile per non ripetere gli stessi errori che abbiamo fatto nella gestione del nostro pianeta. Guardando più lontano, alla Luna e a Marte, gli insediamenti umani dovranno rispettare l’ecosistema dei corpi celesti. Particolare attenzione deve essere rivolta ai rischi di inquinamento biologico. Gli esploratori (sia umani sia robotici) rischiano infatti di trasportare materiale terrestre. Allo stesso modo, la nostra gestione dei campioni extraterrestri richiede laboratori attrezzati e sorveglianza continua. La coscienza ecologica è nata anche grazie alle immagini della Terra dallo spazio. Così abbiamo scoperto la bellezza, ma anche la fragilità del nostro pianeta; adesso è tempo di pensare a una nuova ecologia spaziale.

Senza la matematica non sarebbe esistita la rivoluzione digitale. I numeri hanno cambiato il nostro mondo e la visione che abbiamo di esso, confluendo poi nell’informatica e nel concetto di intelligenza artificiale. Questo libro sulla matematica è perfetto per chi vuole comprendere meglio il mondo contemporaneo e il modo in cui questa materia così astratta sia oggi il cuore pulsante della nostra vita digitale quotidiana. Si parte dai “semplici” numeri per arrivare agli algoritmi e alla crittografia, per terminare con l’AI, che oggi ci mette di fronte a sfide impensabili solo fino a qualche anno fa.

Siamo abituati a pensare che lo sguardo che la scienza getta sulla realtà provenga da una sorta di occhio di Dio. A partire dall’Illuminismo, l’umanità ha chiesto alla scienza di dirci chi siamo, da dove veniamo e dove stiamo andando, inducendoci a pensare perfino all’universo prescindendo dalla nostra posizione all’interno di esso. Ma trascurare il ruolo che l’esperienza umana ricopre nella conoscenza comporta gravi pericoli. In questo libro, sulla base di una rigorosa strumentazione storica, filosofica e scientifica, un astrofisico, un fisico teorico e un filosofo dimostrano tutta l’urgenza di una rivoluzione teoretica, in virtù della quale la scienza includa, invece di ignorarla o tentare di rimuoverla, l’esperienza vissuta dell’uomo come parte imprescindibile dei nostri tentativi di pervenire a una verità oggettiva. Secondo gli autori, la scienza, lungi dall’essere volta alla ricerca di una verità assoluta, non è altro che una forma raffinata e in costante evoluzione dell’esperienza umana. Da qui il monito rivolto agli scienziati a ripensare il modo in cui essa opera in una partita dove è in gioco il futuro del genere umano a fronte della crisi climatica dell’intero pianeta e dell’onda montante delle forme più triviali di negazionismo scientifico.

La fisica è un campo tradizionalmente riservato agli specialisti, e questa situazione deriva principalmente dal modo in cui i fisici tendono a condividere le loro conoscenze con il resto del mondo. Da un lato, la divulgazione spesso non arriva al cuore degli argomenti; dall’altro, studiare fisica vorrebbe dire intraprendere un percorso lungo e spesso frustrante. Questo libro è la dimostrazione che esiste un modo per cogliere l’essenza della disciplina senza dover affrontare anni e anni di studio. Le intuizioni della fisica sul funzionamento dell’universo si presentano spesso sotto forma di equazioni che sembrano incomprensibili. Eppure per Sean Carroll sono proprio queste equazioni che, come poesie, ci consentono di solcare i cieli alla scoperta di paesaggi multidimensionali, deformazioni spaziotemporali e forze sconosciute. Il calcolo infinitesimale, per esempio, è una meraviglia che merita la nostra attenzione non meno di un’opera d’arte. Sulla scia delle leggendarie lezioni di Richard Feynman, questo libro ci introduce a un modo nuovo di vedere, che risuonerà per molti anni a venire.

Un libro sulla scienza moderna che, attraversando le teorie formulate da Newton, Einstein e Planck, è utile per comprendere meglio l’universo, ma anche i concetti di spazio e di tempo. Scritto in modo rigoroso ma comprensibile anche a chi si sta avvicinando per la prima volta a questi temi, “Il mondo della scienza” è un viaggio attraverso tre argomenti cardine: la gravitazione, la relatività e la meccanica quantistica. Dedicato a tutti gli appassionati di scienza, il volume è corredato da immagini e grafici, perfetti per comprendere meglio quanto descritto.

Nel corso di centinaia di migliaia di anni, le donne hanno sviluppato nasi più sensibili, un udito più fine alle alte frequenze, una visione dei colori più estesa e un'aspettativa di vita più lunga di ben mezzo decennio rispetto agli uomini. Eppure, in un mondo per troppo tempo dominato dalla «norma maschile», le scienze biologiche hanno mantenuto come unico paradigma di riferimento in laboratorio il corpo maschile, da quello del topo a quello di Homo sapiens. Ma «la nostra specie comprende sessi distinti e distinguibili» e non tenere conto di queste differenze vuol dire considerare meno della metà di un quadro complicato. Oggi, però, è in corso una rivoluzione e gli studi su come si è evoluto il corpo femminile, come funziona, cosa significhi essere biologicamente donna si stanno moltiplicando. Basandosi sulle più recenti scoperte in ambito scientifico, la ricercatrice della Columbia University Cat Bohannon ripercorre gli ultimi 200 milioni di anni della nostra evoluzione e ne propone una nuova chiave di lettura, che implica una profonda revisione, nonché un cambio di paradigma, della storia umana. Protagoniste di questo libro sono le Eve ancestrali, le più remote antenate delle donne di oggi. Attraverso di loro, con curiosità sconfinata e penetrante capacità di analisi, Bohannon risponde a molte domande sull'essere donna, in passato come oggi, portando alla luce sorprendenti rivelazioni e stimolando profonde riflessioni. Perché le donne vanno in menopausa? Perché hanno una maggiore possibilità di avere l'Alzheimer? Esiste davvero un «cervello femminile»? E cosa c'entrano le balie con lo sviluppo della civiltà? Una potente narrazione, una correzione urgente e necessaria della storia dell'evoluzione, per conoscere ancor meglio noi stessi come specie e capire cosa significhi davvero essere umani

Lo spazio è per noi tutto quello che c’è al di là dell’atmosfera terrestre. Ma c’è spazio e spazio. Esiste la familiare orbita terrestre che ormai frequentiamo con una certa continuità da sessant’anni circa e dove abbiamo costruito alcuni presidi umani stabili: le stazioni spaziali. Ma stiamo parlando di 400 km dalla superficie terrestre, la stessa distanza che, in orizzontale, divide Milano da Trieste.

La matematica, si sa, è materia difficile e, come si dice spesso, o la ami o la odi. Daniele Gouthier smentisce questa cattiva fama, offrendo a insegnanti e genitori buone ragioni e ottimi strumenti per alimentare l'interesse dei ragazzi e farli appassionare alla matematica, fino a trasformarla nella loro materia preferita. L'impresa sembra impossibile se non si conoscono le chiavi più efficaci per aiutare chi inciampa o per rispondere alle esigenze dei più curiosi. Per favorire l'apprendimento della matematica è necessario andare al cuore delle possibilità offerte dalla materia e saperle veicolare ai ragazzi. Attraverso la lettura di questo libro, guidati dall'autore, condurrete i ragazzi fuori dal labirinto angusto delle regole e delle procedure, per portarli a cogliere il senso profondo della matematica e le sue infinite potenzialità e applicazioni. Troverete riflessioni e molti suggerimenti concreti, frutto di esperienze vissute: buone pratiche, domande, problemi (e non i soliti esercizi), attività da svolgere a casa con i figli o in aula con gli alunni. Ogni capitolo si chiude con gli "inciampi da evitare", per non incappare negli errori più comuni. Completano il libro letture, giochi da tavolo e alcune proposte per fare matematica in compagnia.