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Titolo: Curiosita' scientifica

   Nel libro scritto dal prof. Antonino Zichichi: SCIENZA ED EMERGENZE
PLANETARIE, leggo (a pag. 133) quanto segue: "A nessuno deve essere permesso
di presentare come scientifici, risultati che sono invece frutto di
modelli... L'esistenza di Nettuno e Plutone venne predetta da calcoli basati
sulla equazione di Newton...La meteorologia non ha equazioni tipo quelle di
Newton e di Einstein ma soltanto modelli ad hoc".
    Le mie domande sono allora le seguenti:
1) che cosa si intende per "modello" nella Scienza e qual' e' il suo ruolo?
2) Che cosa si intende per "risultato scientifico" e perche' non sono
scientifici
    risultati frutto di modelli?
                         Grazie.


wrote:

E' sempre molto difficile commentare frasi estrapolate dal contesto, e
spesso fuorviante. Mi pare di capire che Zichichi se la prenda con i
metereologi, tra l'altro non vedo perché, dato che ormai le azzeccano
tutte o quasi. Proverò a risponderti. Un modello è una struttura
matematica atta a interpretare un sistema fisico. In sostanza, si
prende un fenomeno fisico, lo si semplifica cercando di porsi in
condizioni ideali e di trovare appigli certi a risultati scientifici
già verificati in precedenza, si cerca di costruire una struttura
matematica (un corpus di equazioni) che, come in una complessa
ricetta, tenga conto delle variabili del sistema (diciamo di tutte
quelle che si riesce ad individuare dallo studio del fenomeno) e la si
sottopone alla verifica sperimentale. Se la prova fallisce vuol dire o
che la teoria fisica di base è sbagliata, cioè non si sono individuate
le giuste variabili che intervengono nel fenomeno, oppure
l'interpretazione è corretta, ma è sbagliato il dosaggio, cioè non è
stato dato il giusto peso alle variabili. E' un po' come voler rifare
una torta senza conoscere la ricetta e avendone assaggiato una fetta.
Se non si riesce, o si sono sbagliati gli ingredienti, oppure le
quantità. Se invece il modello dà risultati incoraggianti, cioè messo
alla prova predice la realtà con un sufficiente grado di accuratezza,
allora si è sulla giusta strada e bisogna solo ritoccare qualcosa qua
e là. E' inutile dire che di modelli nella scienza e non solo ne
esistono a bizzeffe, dall'evoluzione stellare, all'andamento della
borsa e quant'altro. Un modello matematico o scientifico è un modello
basato su teorie fisiche valide, cioè non si può creare un modello
scientifico, anche se funzionante, basato, che so, sul fatto che le
stelle sono fatte di cioccolata. Magari dà qualche risposta esatta,
però è fondato su una teoria fisica riconosciuta non valida, per cui
prima o poi cadrà. Un modello empirico invece tenta di prevedere
fenomeni non legati alla consueta fenomenologia fisica, per esempio
potrei creare un modello matematico che mi faccia vincere al
totocalcio. Le leggi che lo costituiscono non hanno nulla di
scientifico, perché il fenomeno sfugge ad un'interpretazione fisica,
per cui me ne frego della scientificità, e mi accontento dei
risultati. Ora, penso che Zichichi volesse dire che rinnega la
meteorologia come scienza, perché le leggi che utilizza per le
previsioni del tempo non sono figlie dirette della fisica che
studiamo, ma frutto semplicemente dell'applicazione di un modello
empirico, un po' come quello della schedina. Questo è falso, o meglio
è vero solo in parte. Fino agli '50 pur essendo note le equazioni che
regolano la dinamica e la termodinamica dell'atmosfera, non era
possibile sfruttarle per l'enorme mole di calcoli da realizzare. Oggi
esitono supercomputer grazie ai quali è possibile invece impostare il
problema su basi rigorosamente scientifiche facendo ricorso
direttamente a quelle leggi. Il problema è invece che queste
complicatissime equazioni, come dicono i matematici, non sono
risolvibili in forma chiusa, cioè la risoluzione richiede numerose
semplificazioni. Inoltre ancora diversi fenomeni fisici devono essere
descritti con relazioni semiempiriche. In definitiva a volte la legge
non è ancora ben nota, a volte è nota ma l'equazione è troppo
complicata. E' un problema di interpretazione. Non credo che si possa
negare il criterio di scientificità alla meteorologia solo perché non
siamo in grado di risolverne le equazioni. Perché questo è il punto:
le equazioni dell'atmosfera non ammettono soluzioni analitiche note,
ma bisogna ricorrere a metodi di analisi numerica. Un aspetto da non
sottovalutare è l'incertezza con cui si conoscono le condizioni
meteorologiche iniziali. Infatti le stazioni di terra sono dislocate a
100-200 km l'una dall'altra, per cui la risoluzione è sicuramente un
handicap. Questo perché le previsioni del tempo devono necessariamente
riguadare ampie zone di territorio. Ma ad avvalorare la bontà dei
modelli usati oggi (e delle teorie che vi sono alle spalle) posso
ricordare che tempo fa l'università dell'Aquila aveva realizzato un
programma per le previsioni del tempo valido solo per l'Abruzzo, che,
grazie alla più fitta distribuzione di centraline di rilevamento, data
la piccola scala dell'esperimento, e quindi la ridotta dimensione dei
calcoli, riusciva a discriminare la differenza di tempo esistente tra
un ingresso e l'altro di una galleria autostradale.
Chiedo scusa per la lunghezza.
Ciao
Antonio