Matematica e scienze

«Fabre era un uomo straordinario, non meno straordinario di un esploratore della sterminata Amazzonia, o di chi si fosse avventurato in quella che al tempo si chiamava Africa Nera. Era l'esploratore di un mondo lillipuziano, quel vasto mondo che calpestiamo con le nostre scarpe e che così raramente ci degniamo di osservare» (Gerald Durrell)

Per la scienza moderna i numeri sono solo simboli che rappresentano un modo di misurare delle quantità. Essi, però, potrebbero avere un significato non banale, che va ben oltre quello quantitativo. Qual era il senso dei numeri quando l’umanità era ancora giovane? Perché per i primi scienziati-maghi era naturale che i numeri avessero una carica evocativa? Cos’è sopravvissuto fino ai giorni nostri dell’incantesimo dei calcoli? Non è facile raccontare i misteri dei numeri, perché molto spesso ci si imbatte in interpretazioni eccessivamente esoteriche o, al contrario, in spiegazioni eccessivamente semplicistiche, che liquidano, come mere superstizioni popolari, fenomeni che hanno interessato millenni della storia umana e continuano, in modo invisibile, a influenzare la nostra esistenza. In questo libro il professor Vincenzo Vespri indaga i segreti legami tra esoterismo e matematica nelle loro storiche e suggestive manifestazioni: dalla numerologia all’alchimia, dalla cabala alla magia, fino a lambire la Rivoluzione scientifica e la Riforma e a dare uno sguardo alle “macchine pensanti”. Cercando di camminare sul fragile confine che divide tradizione e superstizione, visione e follia, intuizione ed errore, con rigore, ma senza pregiudizi. Perché la matematica è simbolo, armonia, rivelazione: è il linguaggio che ci ricorda che la realtà non è soltanto ciò che vediamo, ma anche ciò che sogniamo. Prefazione di Rino Caputo.

La velocità con cui si stanno evolvendo i sistemi di intelligenza artificiale potrebbe risultare scarsamente sostenibile cognitivamente – e non solo – se non ci diamo una mossa. Dal «parla come noi» siamo passati al «ragiona come noi» al «conosce più di noi», al «ragiona meglio di noi»; presto, forse, questi sistemi saranno in grado di divenire agentivi, e fare tutto – ma proprio tutto – da soli, incluso una rivoluzione economica. Il mondo sembra sempre meno antropocentrico, e potrebbe non essere uno svantaggio. Ma che succederà, di questo passo, al nostro cervello, alle nostre capacità cognitive, al nostro essere umani? Saremo costretti solo a rincorrere in una gara che ha già un probabile vincitore o potremo ancora governare con responsabilità e libertà di azione le regole della competizione, se di competizione e non di cooperazione si deve parlare? Che succederà poi, quando IA avrà accesso diretto al mondo, senza passare dall’uomo? A due anni dall’uscita di "Io & IA. Mente, cervello e GPT", il (sotto)titolo di questo «saggio anomalo» si è necessariamente capovolto. E le rispettive posizioni del filosofo e del neuroscienziato stanno forse un po’ divergendo, nell’attesa dello tsunami. Oppure no? Non resta che leggere.

Anche se non ce ne accorgiamo, la nostra vita è permeata da una teoria fisica, la meccanica quantistica, e da una teoria matematica, la crittografia. Senza la fisica dei quanti non avremmo computer né telefoni cellulari. La crittografia, poi, è diventata pervasiva: siamo circondati da microfoni e telecamere, e facciamo un uso quasi ininterrotto di e-mail, transazioni bancarie online e social. Adami ci accompagna in un viaggio attraverso i princìpi della fisica dei quanti, passando per il gatto di Schrödinger e il mistero dell’entanglement; lo scopo è offrirci gli strumenti necessari per comprendere le basi della crittografia quantistica, che si occupa proprio di garantire comunicazioni sicure e la riservatezza dei nostri dati.

Da Proxima Centauri alla Stella di Barnard, il nostro vicinato stellare racchiude mondi che potremmo un giorno esplorare. Ma come si viaggia tra le stelle? Questo libro guida il lettore attraverso la storia, le tecnologie, le idee e i progetti che stanno trasformando il sogno del volo interstellare in una possibilità concreta. Dall’evoluzione delle stelle alla scoperta dei pianeti extrasolari, dall’energia nucleare alle vele fotoniche, dalla navigazione autonoma all’intelligenza artificiale di bordo, ogni capitolo esplora un tassello della sfida più grande mai affrontata dall’umanità: lasciare il Sistema Solare. Un intreccio di scienza, speranza e futuro, per capire dove stiamo andando, e perché potremmo arrivarci prima di quanto pensiamo, se solo lo volessimo.

Pensavamo di sapere che le cellule del nostro corpo sono espressione del DNA, il codice che definisce l’unicità di ciascuno di noi e in definitiva la nostra identità. Ora stiamo però scoprendo che questa idea di “io” è ingannevole. Da qualche anno gli studiosi stanno infatti indagando il microchimerismo, un fenomeno biologico che indica la presenza di un certo numero di cellule con patrimonio genetico diverso da quelle del resto dell’organismo che le ospita. Queste cellule estranee comunicano con le nostre, partecipano al funzionamento dei nostri organi, aiutano a riparare i tessuti danneggiati e possono contribuire a combattere le infezioni. Si tratta di una scoperta che travalica l’ambito puramente scientifico e si dimostra in grado di sollevare interrogativi esistenziali: i confini della persona sono costantemente messi in discussione e la definizione del sé si fa provvisoria. Le cellule vagabonde racconta la storia di una rivoluzione in atto che apre la porta a una vertiginosa varietà di futuri, le cui forme stanno appena iniziando a definirsi.

Il mondo di oggi sta attraversando la più rapida trasformazione ambientale nella storia dell’umanità. Scienziati, etnobotanici, popoli indigeni e collettivi di ogni tipo stanno studiando attentamente gli alberi e la loro biologia per capire come e perché funzionano individualmente e collettivamente nel modo in cui lo fanno. Dodici alberi ci accompagna in un viaggio mozzafiato passando per i laboratori di coltivazione delle piante, i giardini botanici, le collezioni dei musei, per arrivare sulle cime degli alberi più alti e sott’acqua tra i sistemi radicali più insoliti, nei deserti dell’Ovest americano e nelle fitte giungle del Perù, per offrirci una prospettiva globale sull’impatto cruciale che gli alberi hanno sul nostro pianeta. Quando un albero un tempo comune si estingue in natura ma sopravvive in un giardino botanico, cosa succede? Come fanno gli scienziati a ricostruire genomi e habitat perduti? Come riesce un albero a immagazzinare migliaia di litri d’acqua o a restituire insetti perfettamente conservati risalenti a milioni di anni fa? Come può un albero di 5000 anni sopravvivere e cosa possiamo imparare da lui? Daniel Lewis ci mostra che studiare la scienza degli alberi vuol dire andare al di là del presente: è una storia del mondo e del suo passato, un romanzo biostorico che guarda al futuro. Dai dati pollinici si possono ricostruire paesaggi di ere remote; gli anelli degli alberi ci parlano del clima di epoche recenti e antiche; gli alberi fossili ci raccontano il lungo arco dell’evoluzione. Il pino dai coni setolosi, la sequoia sempreverde, la sophora di Rapa Nui, il pino palustre, l’albero del sandalo dell’India orientale, l’ebano dell’Africa centrale, l’eucalipto, l’olivo, il baobab africano, il cipresso calvo, l’albero preistorico estinto Hymenaea protera, il possente kapok: dodici esempi per raccontare che gli alberi sono simbionti, lavorano insieme a un esercito di altri organismi per costruire la biodiversità e sostenere la vita sul pianeta. Sono essenziali per la vita di tutti noi e hanno bisogno del nostro aiuto. La salvezza degli alberi può essere la salvezza degli esseri umani.

Velocità, resistenza, mimetismo, longevità… Hai mai pensato che le piante possano vincere la medaglia d’oro in categorie come queste? Esistono piante da record in grado di sopravvivere a una bomba atomica, semi così piccoli da essere invisibili, foglie più lunghe di un autobus e fiori che si riscaldano. Tra alberi che toccano le nuvole e semi giganteschi, minacciose piante carnivore e foglie che procurano dolori insopportabili, questo libro è un invito a lasciarsi sorprendere dalla forza silenziosa del mondo vegetale. Un’occasione per allenare la meraviglia che abita in ogni foglia, radice o seme. E anche in ognuno di noi!

Un percorso disseminato di colori e di incontri conduce alla scoperta dell'unicità dei lepidotteri – meglio conosciuti come farfalle e falene – e al ruolo fondamentale che hanno avuto nell'affermazione delle teorie evolutive. Questi fragili e preziosi impollinatori creano inaspettate connessioni tra il Monte Musinè, Darwin e la pioniera dell'entomologia Maria Sibylla Merian, e sono la chiave di lettura di come Charles padre ritrovò Annie, la figlia più amata, tra le pieghe di una lettera. In costante equilibrio tra narrazione e divulgazione scientifica, il racconto di Cristina Converso è accompagnato dai voli visionari delle immagini realizzate da Carlotta Soffiantino.

Quando guardiamo un’opera d’arte, spesso sperimentiamo una risposta emotiva, ma le cause delle nostre reazioni sono complesse. La conoscenza del perché rispondiamo proprio in questo modo all’arte affonda le radici nella scienza – nella psicologia e nella biologia. Ma come scaturiscono tali risposte? Il nostro cervello è una macchina creativa che apporta a qualsiasi immagine certi processi innati e universali correlati alla percezione sensoriale, ma anche processi di ordine superiore legati alle nostre esperienze personali, ai ricordi e alle emozioni. Comprendere come questi processi cerebrali inconsci interagiscono per creare la nostra risposta all’arte è una delle grandi sfide per l’attuale scienza del cervello. L’esplorazione di Kandel s’impernia sui capolavori di Leonardo, Giorgione, Tiziano, Goya, Manet, Klimt, Chagall, senza dimenticare figure di illustri scienziati che hanno contribuito alla comprensione di come noi esperiamo l’arte. Con oltre 100 immagini in bianco e nero e a colori.

Stefano Mancuso si lascia ispirare dal “Cantico delle creature” di san Francesco: ciascuna strofa del testo poetico diventa, infatti, lo spunto per raccontare come frate sole, frate vento, sora acqua e madre terra rendono possibile l’esistenza della vita e ne proteggono i destini. Come solo l’amore e la cura per loro, come per tutti gli altri fratelli e sorelle – esseri viventi tutti –, permetteranno alla nostra specie di sopravvivere a lungo. E come solo l’uso povero delle risorse, che Francesco ordina, è la via da intraprendere per far sì che la vita continui a prosperare. Con ragionevoli speranze di riuscirci. Stefano Mancuso dirige il Laboratorio Internazionale di Neurobiologia Vegetale.

Il numero è misura e mistero, simbolo e strumento. Questo libro propone un viaggio illustrato nella matematica come linguaggio universale, capace di spiegare il mondo e insieme evocare connessioni profonde tra forme, idee e significati. Tra le sue pagine incontriamo numeri sacri dell’antichità, eleganti dimostrazioni, proporzioni invisibili che si ritrovano nell’arte, nella natura e nella mente umana. I testi brevi, accompagnati da immagini affascinanti, rivelano ciò che spesso sfugge allo sguardo e offrono una nuova chiave di lettura della matematica: non solo come esercizio di logica, ma come esperienza di meraviglia. Destinatari: ideale per appassionati di matematica, arte e divulgazione scientifica, ma anche per studenti, insegnanti e curiosi in cerca di un punto di vista ispirante e non convenzionale. Caratteristiche uniche: Immagini evocative che visualizzano concetti astratti. Testi sintetici ma profondi, accessibili anche a chi non ha competenze tecniche. Un percorso tra simmetrie, numeri, proporzioni e simboli. Approccio interdisciplinare tra matematica, natura, arte e pensiero.