David Christian: La Grande Storia.

In 18 minuti e col supporto di fantastiche illustrazioni, David Christian ripercorre la storia dell'Universo, dal Big Bang ad Internet. Ecco la "Grande Storia": una stupefacente panoramica sulla complessità che ci circonda.

Partiamo con un video.

Si, è un uovo sbattuto.

Ma guardandolo bene,

dovreste avvertire la sensazione

che c'è qualcosa che non va.

Perché dovreste notare che ciò che sta succedendo

è che l'uovo si sta ricomponendo da solo.

E adesso vedrete il tuorlo e l'albume separarsi.

Finendo per tornare insieme dentro il guscio dell'uovo.

E tutti dentro di noi sappiamo

che non è così che funziona l'universo.

Un uovo sbattuto è una poltiglia, saporita, ma pur sempre una poltiglia.

Un uovo è una cosa bella e strutturata

che riesce a creare cose persino più complicate,

come le galline.

E sentiamo nel profondo dei nostri cuori

che l'universo non va

da poltiglia ad entità complesse e composte.

Infatti, quest'istinto naturale che proviamo

è supportato da una delle più importanti leggi della fisica,

la seconda legge della termodinamica, anche detta legge dell'entropia.

Ciò che dice, in sostanza,

è che l'usuale tendenza dell'universo

è di muoversi in una direzione che va da ordine

e struttura

ad assenza d'ordine, mancanza di struttura --

praticamente, verso la poltiglia.

Ed è per questo motivo che quel video

ci risulta strano.

E ancora,

diamo un'occhiata a ciò che abbiamo attorno.

Quel che vediamo intorno a noi

sono strutture straordinariamente complesse.

Secondo Eric Beinhocker, nella sola città di New York

esistono in commercio 10 miliardi di beni, prodotti differenti l'un dall'altro.

Cioè centinaia di volte più numerosi delle specie

esistenti sulla Terra.

E sono messi in commercio da una specie

che conta più o meno 7 miliardi d'individui

che entrano in contatto grazie al commercio, ai viaggi e ad Internet

all'interno d'un sistema globale

meravigliosamente complesso.

Ecco, allora, il grande enigma:

in un universo

governato dalla seconda legge della termodinamica,

com'è possibile

creare il tipo di complessità che ho appena descritto --

il tipo di complessità rappresentato da voi e me

e il centro congressi?

Bene, pare che la risposta sia che

l'universo stesso riesca a creare entità complesse,

seppur con grande difficoltà.

In alcuni luoghi,

esistono ciò che il mio collega, Fred Spier,

chiama "le condizioni di Riccioli d'Oro" --

non troppo caldo, non troppo freddo;

giusto quanto basta per la creazione di entità strutturate.

E cose un po' più complesse cominciano a far capolino.

Una volta che hai delle cose un po' più complesse,

puoi ottenerne delle altre ancora più complesse.

In questo modo, la complessità cresce e si sviluppa

passo dopo passo.

Ogni fase è magica

perché da l'impressione che qualcosa di completamente nuovo

sia sbucato da chissà dove nell'universo.

Nella grande storia questi momenti vengono chiamati

momenti di confine.

E ad ogni nuovo confine,

le condizioni diventano sempre più avverse.

Le cose più complesse sono anche le più fragili,

le più vulnerabili,

le "condizioni di Riccioli d'Oro" diventano via via più rigorose,

ed è più difficile

riuscire a creare entità complesse.

E noi, esempi di creature estremamente complesse

dobbiamo assolutamente sapere questa storia

su come faccia l'universo a creare cose tanto complesse,

nonostante la seconda legge,

e sapere perché la complessità

significhi allo stesso tempo vulnerabilità

e fragilità.

Questo lo raccontiamo nella grande storia.

Ma per poterlo fare, bisogna fare qualcosa

che, a prima vista, potrebbe sembrare assolutamente impossibile.

Bisogna esaminare l'intera storia dell'universo.

E allora facciamolo.

(Risata)

Cominciamo riavvolgendo la linea del tempo

tornando indietro di 13,7 miliardi di anni.

Siamo agli inizi del tempo.

Intorno a noi c'è il nulla.

Neanche lo spazio ne il tempo esistono.

Immaginate la cosa più buia e vuota che potete,

moltiplicatela per un numero indefinito di volte

ed è lì che ci troviamo.

E poi all'improvviso,

bang! Appare l'universo, un intero universo.

E abbiamo appena varcato il nostro primo confine.

L'universo è piccolo; è più piccolo di un atomo.

E' incredibilmente caldo.

E contiene tutto quello che abbiamo nell'universo di oggi,

per cui potete immaginare, sta esplodendo,

e si sta espandendo ad una velocità inimmaginabile.

E all'inizio è solo caos,

ma molto presto cominciano ad apparire entità ben distinte in quel caos.

Nel primo secondo,

è l'energia stessa a frammentarsi in forze differenziate

incluse l'elettromagnetismo e la gravità.

L'energia stessa è protagonista di un altro evento che sa di magia,

si solidifica e forma materia --

quark che creeranno protoni

e leptoni che includono elettroni.

E tutto questo accade nel primo secondo.

Adesso, facciamo un salto e andiamo avanti di 380.000 anni.

Il che è il doppio del tempo che l'uomo ha trascorso su questo pianeta.

E' adesso che cominciano ad apparire atomi semplici

di idrogeno ed elio.

Ora, però, devo fermarmi per un momento,

380.000 anni dopo la creazione dell'universo,

perché in realtà sappiamo molte cose

dell'universo in questa sua fase.

Soprattutto, sappiamo che era estremamente semplice.

Era formato da enormi nubi

di atomi d'idrogeno ed elio,

che non hanno struttura.

Sono una sorta di grande poltiglia cosmica.

Seppure non sia completamente vero.

Studi recenti

condotti attraverso satelliti come il WMAP

hanno dimostrato, infatti, che in quel contesto esistevano comunque delle piccole differenze.

Guardate qui,

le aree blu sono circa 1 millesimo di grado più fredde

delle aree rosse.

Queste sono differenze infinitesimali,

ma sono state abbastanza per far continuare l'universo a raggiungere

il passo successivo nella costruzione di una realtà complessa.

Vediamo come funziona.

La gravità è più potente

dove c'è più materia.

Per cui nella zone dove si riscontrano minimi addensamenti,

la gravità comincia a formare nubi compatte

di atomi d'idrogeno ed elio.

Per cui possiamo immaginare l'universo, al suo stato originario, cominciare a scindersi

in miliardi di nubi.

E ogni nube è compatta,

la gravità diventa sempre più forte all'aumentare della densità,

la temperatura comincia a salire nella parte centrale di ciascuna nube,

e alla fine, al centro di ogni nube,

la temperatura supera la temperatura di confine

di 10 milioni di gradi,

i protoni cominciano a fondersi,

c'è una grande emissione di energia,

e, bang!

Abbiamo le nostre prime stelle.

200 milioni di anni dopo il Big Bang,

le stelle iniziano ad apparire in tutto l'universo,

miliardi di stelle.

E l'universo adesso è decisamente più interessante

e più complesso.

Le stelle creeranno le "condizioni di Riccioli d'Oro"

per il superamento di 2 nuovi confini.

Quando stelle molto grandi si spengono,

raggiungono una temperatura talmente elevata

che i protoni cominciano a fondersi in tutte le più disparate combinazioni possibili,

andando a formare tutti gli elementi della tavola periodica.

Se, come me, portate un anello d'oro,

sappiate che è stato forgiato dall'esplosione di una supernova.

Per cui adesso, l'universo è chimicamente più complesso.

E in un universo chimicamente più complesso,

è possibile fare più cose.

Ciò che ha inizia ad accadere

è che, intorno a soli giovani,

stelle giovani,

tutti questi elementi si combinano, roteano,

l'energia della stella li fa girare tutt'intorno,

formano particelle, formano fiocchi di neve,

formano piccoli granelli di polvere,

formano rocce, formano asteroidi,

e alla fine formano anche i pianeti e le lune.

Ed è così che s'è formato il nostro sistema solare,

4 miliardi e mezzo d'anni fa.

Pianeti rocciosi come la Terra

sono sensibilmente molto più complessi delle stelle

perché contengono un numero superiore di materiali molto diversi tra loro.

Così abbiamo superato il quarto confine della costruzione della complessità.

Adesso, le cose si fanno più difficili.

La fase seguente introduce entità

che sono di gran lunga più fragili,

molto più vulnerabili,

ma sono anche più creative

e più capaci di creare ulteriori entità complesse.

Mi sto riferendo, ovviamente,

agli organismi viventi.

Gli organismi viventi sono creati dalla chimica.

Noi siamo grandi involucri di sostanze chimiche.

A sua volta la chimica è dominata dalla forza elettromagnetica.

che opera in scala più ridotta rispetto alla gravità

il che spiega perché voi ed io

siamo più piccoli delle stelle o dei pianeti.

E dunque, quali sono le condizioni ottimali per la chimica?

Quali sono le "condizioni di Riccioli d'Oro"?

Per prima cosa, avete bisogno di energia,

ma non molta.

Al centro di una stella, c'è così tanta energia,

che tutti gli atomi che si combinano, verranno inevitabilmente scissi di nuovo.

Ma neanche troppo poca.

Nello spazio intergalattico, c'è così poca energia

che gli atomi non riescono a combinarsi.

Ciò di cui avete bisogno è la giusta quantità di energia,

e i pianeti, come dimostrano, sono proprio nella posizione giusta,

perchè sono vicini alle stelle, ma non troppo.

Avete anche bisogno di una gran varietà di elementi chimici,

e di un liquido come l'acqua.

Perché?

Nei gas, gli atomi si passano accanto così velocemente

che non riescono a legarsi.

Nei solidi,

gli atomi sono attaccati l'uno con l'altro, quindi non possono muoversi.

Nei liquidi,

sono liberi di muoversi, scivolare l'uno sull'altro

e raggrupparsi per formare delle molecole.

Ma dove si trovano tali "condizioni di Riccioli d'Oro"?

I pianeti sono grandi,

e la nostra Terra, agli inizi,

era quasi perfetta.

Era proprio la distanza perfetta dalla sua stella

a trattenere le enormi masse d'acqua degli oceani.

E ben più in profondità, in quegli stessi oceani,

dalle faglie della crosta terrestre,

s'infiltra il calore che viene direttamente dalle viscere della Terra,

e si possono trovare una gran quantità d'elementi diversi.

Fu proprio in quelle spaccature delle profondità oceaniche,

che cominciarono una serie di reazioni chimiche,

e gli atomi si sono raggruppati dando vita alle più disparate combinazioni possibili.

Ma naturalmente, la vita è molto più

che semplice chimica.

Come si fa a stabilizzare

queste enormi molecole

che sembrano vive?

E' qui che la vita introduce

uno stratagemma tutto nuovo.

Non si stabilizza l'individuo;

si stabilizza il modello,

la cosa che racchiude le informazioni,

e si dà la possibilità al modello di riprodursi.

E il DNA, ovviamente,

è la meravigliosa molecola

che contiene le informazioni.

Conoscerete di certo le doppie eliche del DNA.

Ogni piolo contiene un informazione.

Per cui il DNA contiene informazioni

su come far vivere gli organismi viventi.

E anche il DNA si riproduce identico a se stesso.

Copiandosi,

dissemina i modelli in tutto l'oceano.

Le informazioni si diffondono.

E tenete bene a mente che le informazioni sono diventate parte integrante della nostra storia.

La vera bellezza del DNA, però

risiede nelle sue imperfezioni.

Nella fase di copiatura,

1 in ogni miliardo di pioli,

registra un errore.

E ciò significa

che il DNA sta, a tutti gli effetti, imparando.

Sta mettendo insieme nuovi metodi per creare organismi viventi

perché alcuni di quegl'errori funzionano, in realtà.

Per cui, il DNA sta imparando

e sta ponendo le basi per ottenere più diversità e complessità.

Ed è quello che è accaduto negli ultimi 4 miliardi di anni.

Per tutto quel periodo della vita sulla Terra,

gli organismi erano relativamente semplici --

monocellulari.

Ma erano molto diversificati tra loro,

e, all'interno, erano esempi di grande complessità.

In seguito, a partire da circa 600-800 milioni di anni fa,

hanno fatto capolino gli organismi pluricellulari.

Appaiono i funghi, i pesci,

le piante,

gli anfibi, i rettili,

e poi, ovviamente, anche i dinosauri.

Di tanto in tanto, avvengono disastri.

65 milioni di anni fa,

un asteroide ha colpito la Terra

vicino all'odierna penisola dello Yucatan,

avendo ripercussioni paragonabili a quelle di una guerra nucleare,

e i dinosauri sono stati spazzati via.

Pessime notizie per i dinosauri.

Ma belle notizie per i nostri antenati mammiferi

che cominciarono a proliferare

nelle nicchie lasciate vuote dai dinosauri.

E noi esseri umani

siamo parte di quell'impulso evoluzionistico

che è iniziato 65 milioni di anni fa

con l'impatto di un asteroide.

Gli umani sono apparsi circa 200.000 anni fa.

E penso proprio che anche la nostra comparsa possa valere

come un confine in questa storia grandiosa.

Fatemi spiegare il perché.

Abbiamo visto che il DNA in un certo senso impara,

accumula le informazioni.

Ma è anche lento.

Il DNA accumula informazioni

attraverso errori casuali,

alcuni dei quali finiscono per funzionare.

Ma il DNA, in realtà, ha sviluppato un metodo più rapido di apprendimento;

ha creato organismi provvisti di cervello,

e questi stessi organismi possono imparare in tempo reale.

Accumulano informazioni, imparano.

La cosa triste però è che,

quando muoiono, le informazioni muoiono con loro.

Ciò che rende gli essere umani differenti

è il linguaggio umano.

Abbiamo il dono del linguaggio, d'un sistema di comunicazione,

così potente e preciso

che possiamo condividere ciò che abbiamo imparato con precisione tale

da poterlo accumulare come memoria collettiva.

E ciò significa che

durerà anche più a lungo degli individui che hanno appreso quell'informazione,

accumulandosi di generazione in generazione.

E' per questo che, come specie, risultiamo così creativi

e potenti

ed è per questo che abbiamo una storia.

In questi 4 miliardi di anni, noi sembriamo essere stata l'unica specie

ad avere avuto il privilegio di questo dono.

Io chiamo quest'abilità

apprendimento collettivo.

E' ciò che ci rende differenti.

L'abbiamo visto operare

nelle prime fasi della storia umana.

Ci siamo evoluti come specie

nelle savane Africane,

ma poi gli uomini hanno cominciato a migrare verso nuovi ambienti --

nei deserti, nelle giungle,

nella tundra Siberiana dell'era glaciale --

ambienti molto, molto ostili --

nelle Americhe, in Australia ed Asia.

Ogni migrazione ha comportato un apprendimento --

l'apprendimento di nuovi metodi per lo sfruttamento del territorio,

nuove soluzioni per affrontare l'ambiente circostante.

In seguito, 10.000 anni fa,

sfruttando un repentino cambiamento del clima globale

in concomitanza con la fine dell'ultima era glaciale,

l'uomo ha imparato a coltivare.

La coltivazione ha assicurato abbondanza d'energia.

E sfruttando quell'energia,

la popolazione umana s'è moltiplicata.

Le società umane si sono allargate, densificate,

sono sempre più interconnesse.

E, in seguito, circa 500 anni fa,

gli uomini hanno cominciato a collegarsi a livello globale

attraverso la navigazione, i treni,

il telegrafo, Internet,

e adesso è come se avessimo formato

un unico cervello globale

di circa 7 miliardi di individui.

E quel cervello sta imparando a velocità supersonica.

Negli ultimi 200 anni, è successo anche qualcos'altro:

abbiamo trovato un'altra abbondante fonte energetica,

i combustibili fossili.

Pertanto, i combustibili fossili e l'apprendimento collettivo presi insieme

spiegano l'incredibille complessità

che vediamo attorno a noi.

E allora, eccoci qui

di nuovo al centro congressi.

Abbiamo fatto un percorso, un percorso a ritroso,

di 13.7 miliardi di anni.

Spero pensiate anche voi che questa storia sia di incredibile impatto.

E' una storia in cui gli uomini

giocano un ruolo creativo e straordinario.

Ma contiene anche degli avvertimenti.

L'apprendimento collettivo è una forza molto, molto potente

e non è chiaro

se noi uomini abbiamo facoltà di amministrarla.

Ricordo come fosse ieri, quand'ero bambino e vivevo in Inghilterra,

com'è stato vivere durante la crisi missilistica Cubana.

Per alcuni giorni,

l'intera biosfera

è sembrata sul punto della distruzione.

E le stesse armi sono ancora qui,

e sono ancora cariche.

Se evitiamo quella trappola,

ce ne sono altre ad attenderci.

Consumiamo una quantità tale di combustibili fossili

che stiamo mettendo in pericolo le "condizioni di Riccioli d'Oro",

quelle stesse condizioni che hanno permesso alle civiltà umane

di prosperare negli ultimi 10.000 anni.

Per cui, quello che può fare la grande storia

è di mostrarci la natura della nostra complessità e fragilità

e i pericoli che ci attendono,

ma può anche farci rendere conto

di quale potere abbiamo in mano, grazie all'apprendimento collettivo.

Per concludere,

questo è ciò che mi auguro.

Vorrei che mio nipote Daniel,

i suoi amici e la sua generazione,

in giro per il mondo,

conoscano la storia della grande storia,

e la sapessero così bene

da capire

sia le sfide che dobbiamo affrontare

che le opportunità che possiamo cogliere.

Per questo alcuni di noi, in gruppo,

stanno creando un programma educativo gratuito in rete

sulla grande storia

per i ragazzi delle scuole superiori di tutto il mondo.

Crediamo che la grande storia

possa essere uno strumento cruciale per loro,

considerando che Daniel e la sua generazione,

vanno incontro a grandi sfide

ma anche a grandi opportunità

che li aspettano in questo momento di confine

nella storia del nostro bellissimo pianeta.

Vi ringrazio per la vostra attenzione.

(Applausi)