martedì 31 dicembre 2019

Uscire dal tempo, finale di Arrival

Vivere senza tempo potrebbe voler dire agire come se questa azione che stiamo compiendo ha senso compiuto in un tempo che poteva però trascorrere nella direzione opposta; le nostre azioni "creano" la realtà ma solo dal nostro punto di vista, se vedessimo il tutto dal di fuori le nostre azioni sono trasformazioni della realtà compiute e immutabili, fissate e statiche come le pennellate di un grande quadro. Tutto è scritto e tutto è compiuto ma nello stesso tempo tutto va fatto in una eterna e infinita circolarità di causa ed effetto. Nel film Arrival la linguista comcincia ad avere visioni del suo futuro man mano che il suo cervello si plasma sul linguaggio che gli alieni le insegnano ed è questo lo strumento che vogliono donare all'umanità, la conoscenza di questa grande verità che anche il cervello umano può imparare.
La protagonista vede la sua vita da lì a venire con i momenti felici e dolorosi, l'amore di un marito il crescere di una figlia e il dolore struggente di perderla in giovane età per una malattia incurabile. Dei flash sempre più frequenti e dettagliati. Emergono pensieri su come risolvere la crisi politica causata dalla minaccia aliena e finalmente l'utilizzo di questo enorme potere: ricevere informazioni da un futuro prossimo e ancora in uno stato potenziale e utilizzare queste informazioni nell'istante presente. La prova definitiva della circolarità del tempo e la violazione del principio di causa-effetto con cui siamo abituati a vivere ogni giorno. Come faccio a conoscere un numero di telefono oggi? Perchè in futuro succederà che il proprietario me lo comunicherà, un'informazione che va dal futuro al presente. Ecco perchè gli alieni utilizzano un linguaggio fatto di simboli circolari ed ecco il potere che donano all'umanità: il ribaltamento di come noi pensiamo il tempo e al suo trascorrere che sentiamo come lineare ma che in realtà è circolare e non segue una strada unica ma si ramifica istante per istante assumendo pur tuttavia uno solo definitivo e immutabile cerchio. 
Faresti quello che hai fatto se sapessi come andrà a finire? La linguista vivrà una vita piena di gioie e dolori, decide lo stesso di sposarsi mettere al mondo una figlia e sopportare la sua dolorosa morte. Vivere come fosse l'ultimo giorno, come se fosse tutto compiuto. Ammesso e non concesso che possiamo avere il potere di osservare da fuori tutti gli eventi passati e futuri di questo enorme quadro che è la nostra vita in realtà non cambierebbe poi tanto le scelte che faremo giorno per giorno. 
Siamo liberi di compiere tutto ciò che vogliamo, purtuttavia non c'è un prima e un dopo quello che deve compiersi si è già compiuto e quello che sarà può essere previsto in un modo a noi indecifrabile già oggi. 
Possiamo trovare un senso compiuto più profondo all'insegnamento spirituale del non attaccamento, che è anche questo un insegnamento trasversale a tutte le grandi religioni. Non ha senso attaccarsi e vivere per le cose, il denaro, le proprietà, il potere, la fama perché ognuna di queste cose è soggetta a trasformazioni che le ridurranno a 0. Quando ognuna di queste non avrà senso avremmo solo sprecato la nostra vita dirottando le nostre energie e la nostra volontà verso azioni che invece sarebbero state più concrete e sensate se fossero state indirizzate al bene del prossimo. Quando le trasformazioni chimiche e biologiche causeranno il collasso di tutti i sistemi del nostro organismo questo smetterà di funzionare; la chiamiamo morte come se non avessimo più tempo in realtà abbiamo perso la possibilità di compiere azioni volontarie e consapevoli sulla materia che ci circonda e saremmo in quell'ultimo pensiero cosciente rammaricati di non avere compiuto gesti che potevano riempire la nostra vita di senso.

sabato 21 dicembre 2019

Un tempo nuovo

L'uomo si è sempre chiesto cosa fosse il tempo, il senso del suo trascorrere e un eventuale modo di "forzarlo". Dal punto di vita spirituale tutte le religioni ci parlano di un tempo percepito nella nostra esistenza e di un tempo immutabile ad un livello di esistenza superiore e "successivo" a questo. D'altro canto i maestri, i santi o qualunque nome vogliate dargli dicono di vivere la nostra vita iniziando ogni giorno come fosse l'ultimo, non chiederci cosa ci sarà dopo questa vita quanto sarà lunga ma semplicemente parteciparvi e sfruttare a pieno ogni attimo di questo tempo come un dono prezioso. Perchè? Sono soltanto dei buoni consigli, una visione consolatoria per non farci cadere nello sconforto della nostra fragile e fugace esistenza?
Poco più 100 anni grazie alla Relatività Generale di Einstein fa abbiamo capito che il tempo è semplicemente una coordinata, una dimensione come le altre 3 dello spazio che percepiamo col nostro corpo. Niente di più di questo. Abbiamo anche scoperto che a certe condizioni il suo trascorrere cambia "passo", ma questo non può per il momento stravolgere le nostre vite. Sappiamo che nei pressi di un buco nero il tempo tende a fermarsi e la stessa cosa se ci muovessimo a velocità dell'ordine di quelle della luce; però non possiamo spostarci vicini ad un buco nero e non possiamo andare ad una velocità vicina a quella della luce per cui sul nostro pianeta il tempo scorrerà sempre nel modo che conosciamo.
La scoperta più grande sta a mio avviso passando senza tanto clamore e senza l'attenzione che meriterebbe. La meccanica quantistica ci descrive un livello subatomico della materia in cui il tempo smette di avere significato. Essendo una dimensione della nostra realtà il tempo permette "l'avvenire" ovvero che si compiano le trasformazioni. Ad esempio chiamiamo "invecchiamento" il trascorrere del tempo sul corpo degli esseri viventi ma sono soltanto reazioni chimiche che le cellule subiscono e per cui sono programmate a rispondere solo un tot numero di volte oltre il quale verranno progressivamente danneggiate, tutto qui non c'è nessun orologio nessuno a scandire i secondi e gli anni che "passano" e che causano l'invecchiamento. Al pari dello spazio che se non esistesse priverebbe di senso lo spostarsi dal punto A al punto B, stessa cosa per il tempo: se non esistesse sarebbe tutto immutabile e senza nessuna possibilità di evoluzione e trasformazione. 
Viviamo chiusi in una scatola fatta di spazio e di tempo, grazie alla quale siamo nelle condizioni di spostarci e vedere che la materia e noi stessi subiamo delle modifiche perchè il tempo lo permette, ma presa coscienza di ciò possiamo dire che il tempo è una sorta di "errore di prospettiva". Dal nostro punto di vista questo è ciò che "succede" o "trascorre" ma se ci mettiamo dal punto di vista di una particella subatomica che sono "gli oggetti" di cui è formata la realtà l'unica cosa che ha senso sono le relazioni fra una particella (un quanto) e un altro. Questa non è una teoria è proprio lo stato delle cose provato e descritto da leggi ed equazioni matematiche complesse e rigorose. La realtà è relazione di particelle non è oggettiva ma relativa al sistema di riferimento che stiamo usando per calcolarla e osservarla e da ciò emerge il tempo come reazione e trasformazione di due particelle.
Ma senza disturbare la meccanica quantistica, ad un ordine di grandezza più in alto tutto ciò è perfino più intuitivo: possiamo dire che il tempo è legato al concetto della termodinamica di trasformazione intesa come cambiamento da uno stato energetico ad un altro in maniera irreversibile. Ci sono reazioni che avvengono spontaneamente in una direzione e non in quella opposta, semplicemente perchè sono più probabili ed allo stesso tempo estremamente improbabili le loro inverse. 
A livello macroscopico e materiale il trascorrere del tempo è solo questo, il passaggio da uno stato ad un altro. Cosa è una macchina del tempo? Se volessimo fare un esperimento mentale potrebbe essere semplicemente uno strumento capace di ordinare gli atomi nella precisa posizione che avevano in un tempo passato x. Se mettessimo tutto "in ordine" come si trovavano 10 anni fa tutti gli atomi della Terra, da quelli che componevano i nostri corpi a quelli delle piante a quelli del mare e fino a quelli della crosta terrestre, annullando così tutte le trasformazioni chimiche, termodinamiche e fisiche avvenute in questi 10 anni in un istante, cosa percepiremmo, se non l'essere tornati indietro di 10 anni, perfino la nostra coscienza  sarebbe quella di 10 anni fa, non avremmo neanche memoria di cosa è avvenuto in questi 10 anni perchè i nostri cervelli non avrebbero più neanche le connessioni sinaptiche dove questi ricordi risiedono. 
E così possiamo ipotizzare perchè il tempo trascorre più lentamente fino a fermarsi se andiamo alla velocità della luce o se ci troviamo vicino ad enormi masse gravitazionali, semplicemente a quelle condizioni fisiche le particelle non possono più interagire con la stessa velocità con cui lo fanno qui sulla terra, abbiamo osservato e misurato bene questo fenomeno con degli orologi atomici, ma ancora non capiamo a pieno perché succede questo.
Alla luce di queste evidenze possiamo dire che il tempo non esiste, non è una frase ad effetto è proprio così! Esiste soltanto la percezione che noi abbiamo del tempo ma non esiste un "trascorrere" esistono solo le trasformazioni che seguono leggi della natura che comprendiamo bene. A livello spirituale e filosofico come dobbiamo accogliere nella nostra vita questa verità, conquista altissima della scienza e del nostro intelletto ma che in un modo più celato ci era già stata data da uomini illuminati e totalmente consapevoli già migliaia di anni fa?

Se guardo la pietà di Michelangelo
Mi accorgo che ci sta una dimensione più 
profonda dello stare nel pianeta
E il tempo che si spreca non ritorna
La pizza che si inforna
Non può ritornare cruda
A meno che tu escluda
La linearità del tempo
E veda l'universo come un tondo
Dove la cima corrisponde al fondo
              
                                 Jovanotti - Capo Horn

venerdì 13 dicembre 2019

Arrival

Arrival immagina come potrebbe essere il primo contatto con una civiltà intelligente.
Finalmente qualcuno, lo scrittore di fantascienza Ted Chiang e il bravo regista canadese Denis Villeneuve che ha saputo tradurre in immagini, raccontano di alieni non ostili non antropomorfi e non opportunisti o sfruttatori di qualche risorsa. E' proprio vero che quando immaginiamo qualcosa tendenzialmente proiettiamo noi stessi, tutte le nostre ansie e insicurezze e la nostra impostazione mentale, e non ci vuole molto a capire che violenza, attaccamento al profitto e alle ricchezze ci fanno immaginare un universo popolato da civiltà meschine e piccole come la nostra.
Il film è incentrato sull'incomunicabilità ed è ovvio che sarà così, se mai succederà. Abbiamo immaginato degli alieni talmente evoluti da riuscire subito a comunicare con noi, pensiamo agli animali più intelligenti, pensiamo ai delfini, come potremmo mai parlare con loro, come facciamo a chiedere cosa vorrebbero da noi? Coi delfini potremmo avere molto in comune, sono dei mammiferi, non siamo lontanissimi nel grande albero dell'evoluzione, ha gli stessi sensi nostri, vista, udito se ci impegnassimo dopo anni sapremmo stabilire una qualche forma di comunicazione, forse nei delfinari si fa già non certo discorsi complessi o domande esistenziali. Facciamo un passo oltre e pensiamo ai polpi che dimostrano una grande intelligenza pur nella semplicità della loro biologia. Come potremmo "dirgli" delle cose? In questo caso la distanza che ci separa è molta, hanno solo la vista in comune con i nostri sensi, probabilmente non hanno l'udito, ma avranno altri sensi che ancora non riusciamo a capire, ed è fondamentale capire cosa e come percepiscono la realtà per "aprire" un canale di comunicazione. Andiamo oltre e pensiamo ad una creatura che non fa parte di questo pianeta, si è evoluta a condizioni enormemente diverse, altre temperature, altre pressioni atmosferiche, altra composizione chimica, altre risorse vitali, organi di senso che non possiamo neanche immaginare. In che ordine di grandezza sono i loro corpi, sono individui unici e separati o forme di vita collettive? Cosa percepiscono e come, cosa emettono, onde sonore, energia, e sotto che forma? Luce, onde radio, raggi x, come interagiscono con la realtà, si muovono e in che modo. Facendoci queste legittime domande, capiamo subito che l'alieno antropomorfo con una testa con occhi, naso orecchie e bocca e 4 arti è quanto di più incredibile potremmo mai trovare per il semplice fatto che è inverosimile che la vita abbia trovato le stesse soluzioni su pianeti estremamente diversi dalla Terra.
Una linguista e un fisico ci mettono mesi per stabilire un contatto, scartato il canale sonoro per il semplice fatto che dopo enormi sforzi non c'è nessum modo di trovare un significato nei suoni che emettono, e noi e i nostri computer interpretiamo quelle onde sonore semplicemente come rumore. Si passa al canale visivo. La linguista scrive il suo nome sulla lavagna e i due alieni confinati in un'ambiente che verosimilmente contiene le loro condizioni ambientali disegnano sulla parete dei simboli circolari, è la prima incomprensibile risposta, ma è pur sempre una risposta, una azione interpretabile come reazione allo stimolo visivo della scrittura. E' la svolta, da questo momento in poi gli alieni disegneranno cerchi via via sempre più complessi e sempre più numerosi in risposta a quanto scritto e mimato dai due dall'altro lato.
In questo modo i due ricercatori riescono a crearsi un vocabolario di simboli associati alla loro traduzione e interpretazione di ogetti e azioni che gli alieni vedono fare ai due. I simboli che sono immagini nere su bianco possono essere salvate e interpretate da una IA che aiuta poi a ricomporre il messaggio nella loro lingua visualizzandolo su uno schermo. I militari incalzano i due a fare la fatidica domanda che rassicurerebbe il mondo dalle tensioni e paure create dalla loro presenza. Qual'è il vostro scopo? Risposta, "Dare arma". Almeno questa è la prima interpretazione che fa piombare la politica mondiale nella ostilità e in un senso di minaccia da cui sentono di alzare le difese. Ma il messaggio potrebbe anche essere "fornire strumento". E il senso si svela grazie ai pensieri che la linguista avrà man mano che quei simboli diventano sempre più usuali e familiari alla sua mente.
Il nostro cervello è strettamente connesso alla realtà che ci circonda, la rileva la interpreta, certe correnti filosofiche ci insegnano che forse è il nostro stesso cervello, la nostra mente a creare la realtà. E ciò che plasma il nostro cervello è quello che facciamo, quando studiamo intensamente qualcosa il nostro cervello si modifica, si creano letteralmente delle connessioni che prima non c'erano e acquisisce non solo delle nuove funzioni immagazinando esperienze ma espande le sue capacità di interpretazione e di consapevolezza della realtà che lo circonda. E sappiamo bene che la sola realtà "vera" è quella che percepiamo e di cui siamo consapevoli.
"Fornire strumento". Gli alieni sono sulla Terra per donare all'umanità qualcosa che potenzialmente potrebbero già avere ma di cui non sono consapevoli e se ne andranno solo quando si accertano che almeno un essere umano avrà usato questo strumento. Ed è ciò che avviene.

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sabato 23 novembre 2019

La risposta è.... 42!

Ieri dalle 8:30 alle 10:30 ho seguito fisica, re-imparando che un corpo che procede contro un altro trasferisce parte della sua velocità al corpo che impatta, questo perchè la quantità di moto "P" = Massa x Velocità rimane costante prima e dopo l'urto. Se l'urto è elastico e se hanno la stessa massa lui si fermerà del tutto donano per intero la sua velocità al secondo corpo.
Dalle 10:30 alle 11:00 ho cercato di capire con un collega come misurare correttamente la propagazione degli errori nelle misure indirette, se faccio un errore di misura su 3 lunghezze quanto sarà sbagliata la misura del volume? E di quanto sbaglio la densità se divido massa su volume?
Dalle 11:00 alle 13:00 Analisi Matematica, con molta fatica ho capito che si possono studiare i limiti delle funzioni continue partendo dallo studio della controimmagine f elevato a -1
Dalle 15:00 alle 17:30 un corso di gravità quantistica tenuta da un ex studente della mia facolta di Fisica di Palermo ma specializzatosi a Bologna, allievo di Carlo Rovelli ma che adesso è all'università della California per il post dottorato in fisica teorica. Ho capito due cose, che la teoria delle stringhe può essere definita solo come una speculazione (un modo elegante per dire spazzatura). Che per spostare i limiti della nostra conoscenza non dobbiamo inventarci nulla ma proseguire sul nostro modello ben solido e ben dimostrato. Ho capito anche che i Fisici sono delle persone umili specie i docenti; mi ha fatto una certa impressione vedere gente che superati i 50 ritorna sui banchi accanto a me che sono al primo anno e quando colui che tiene la lezione è stato un loro studente di trentanni più giovane.
Dalle 18:00 alle 19:30 ho avuto il privilegio assieme a poche altre decine di altre persone di ascoltare Giovanni Allevi raccontarsi riguardo all'ultimo album, con che tenerezza parlava della sua vita, di scale pentafoniche cinesi come strumento per scrivere delle melodie che infondono serenità in chi le ascolta. E di quando in Giappone ha rischiato consapevolmente il distacco irreversibile della retina pur di finire l'ultimo pezzo del concerto che stava tenendo, diventando un eroe in quella nazione.
Dalle 21:00 alle 23:00 la terza lezione di un corso di base di astronomia il cui tema erano gli esopianeti. Ho scoperto che già oggi ci sono 160 possibilità che esista un pianeta come la Terra su un totale di circa 7.000 altri già scoperti ma che le ipotesi più realistiche parlano di 170 miliardi di pianeti solo nella nostra galassia. Ho capito che se un giorno diventerò astrofisico voglio dare il mio contributo nella ricerca di possibili marker biologici nelle atmosfere degli esopianeti, per quella data avremo già strumenti adatti a fare queste osservazione per il momento uno studio del genere resta fuori dalla nostra portata tecnologica.
E niente già così fa ridere rileggere che sono stato 10h : 30min seduto ad ascoltare qualcuno parlare! Ma volevo scriverlo, per ricordarmelo in futuro quanta bellezza ci sia nella Fisica anche solo nella meccanica classica che descrive una cosa semplice come il movimento dei corpi e quanti confronti e spunti fornisce lo studio di questa Fisica così "elementare" con le dinamiche relazionali fra due persone. Quanta eleganza ci può essere nella matematica e come lo studio di funzione riesca a descriverne le caratteristiche di un oggetto matematico come se fosse un paesaggio naturale. Quanta forza ha la nostra specie a perseverare con tentativi incessanti per cercare di spostare questo muro solido e impenetrabile che sono i limiti della nostra conoscenza. Non ci arrediamo mai, da oltre 100 anni osserviamo fenomeni inspiegabili e c'è gente che dedica la propria intera vita per venirne a capo, e saremo lì ancora e ancora finchè non avremo una risposta. E chissà se potrò mettere una virgola in questo discorso che stiamo facendo, anch'io qui fiero e deciso a spingere insensatamente questo muro; portare avanti idee su come fare e condividerle per dimostrare una semplice verità: La vita è ovunque. Non so se basterà il tempo a mia disposizione per averne le prove ma dobbiamo farlo, lo stiamo già facendo, tutti gli strumenti che stiamo lanciando nello spazio dai rover marziani ai prossimi telescopi spaziali servono a rispondere ad una domanda che interiormente ha già avuto risposta. E infine ho capito che un'arte come la musica ha una connessione profondissima con tutto ciò, perchè racconta sempre la meraviglia dell'uomo davanti al mistero e questo senso di unione con il creato.
La vita, l'universo e tutto quanto.




martedì 8 ottobre 2019

La lunga guerra

La facoltà di Fisica è la leva militare che non ho fatto. 
I professori ti addestrano, ti danno in mano un fucile ti spiegano com'è fatto e come si usa. Aule piene di post-adolescenti con lo sguardo attento, osservo il loro affanno nel riempire quaderni di appunti, quasi 10h ore di lezione al giorno per i prossimi 9 mesi. Aria stanca, la fronte appoggiata sul palmo, gli occhi due spolette fra la lavagna e il quaderno, un giorno saranno in guerra. I professori, hanno combattuto la loro battaglia, conquistarono terreno e oggi la trincea in cui ci troviamo è di qualche km più avanti, ci addestrano dalle retrovie. Alla fine della leva toccherà a noi. Il nemico non fa vittime, ci paralizza nella condizione in cui siamo, obbliga la nostra specie a stare al confine, un confine di non conoscenza che ci circonda, un muro di ignoranza che cerchiamo da neanche 400 anni di spostare un po' più in là. Un baratro tutto intorno di cui non si conosce la profondità e neanche l'estensione. La prima arma fu quel telescopio che Galilei si costruì da solo, il primo squarcio che da quel momento generazioni di fisici hanno cercato gradualmente di allargare con mezzi sempre più potenti. Ma adesso sembriamo essere ad un punto morto. La gravità, il tempo, la materia oscura, i buchi neri, il modello standard ancora incompleto e tutti i fenomeni quantistici ancora incompresi pienamente a quasi 100 anni dalla loro osservazione sperimentale. Buio totale. 
La nostra specie nasce con questo fuoco inestinguibile, una necessità di spostare i confini della conoscenza un po' più in là. Quest'anno 70 diciottenni da mezza regione hanno deciso di arruolarsi pensando che ne valga la pena sacrificare la loro giovinezza per questa causa: dare all'umanità un universo un po' più grande di quello in cui attualmente siamo.