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E' un lavoro nato da una ricerca personale. Mi sono soffermata su diversi argomenti del programma svolto in classe, ma ho incluso anche degli approfondimenti personali. Mi sono soffermata sopratutto su fisica (teorie e scoperte sull'origine dell'universo, le 4 interazioni fondamentali, l'entropia) e su biologia (l'origine della vita, la collaborazione tra DNA e RNA ecc.).
Oltre alla precisione che riguarda la velocità di espansione, vi è anche il mirabile accordo
delle 4 forze fondamentali della natura, che entrano in gioco tanto nella vastità del cosmo, quanto
nel mondo infinitamente piccolo dell’atomo Abbiamo già menzionato una di queste forze, la forza
Un’altra è la
gravitazionale. forza elettromagnetica. Se questa fosse significativamente più debole,
gli elettroni non verrebbero trattenuti intorno ai nuclei degli atomi, gli atomi non potrebbero
combinarsi tra loro a formare molecole. Viceversa, se questa forza fosse molto più intensa, gli
elettroni rimarrebbero intrappolati nei nuclei degli atomi. Non potrebbero verificarsi reazioni
chimiche tra atomi, e quindi non potrebbe esistere la vita.
vale su scala cosmica: Una minima differenza nell’intensità della forza
Lo stesso
elettromagnetica sconvolgerebbe il funzionamento del sole e quindi altererebbe la luce che
raggiunge la terra, rendendo difficile o impossibile la fotosintesi nelle piante.
struttura dell’universo richiede molto di più della calibrazione delle sole forze
Ma la
gravitazionale ed elettromagnetica. Ci sono altre due forze che influiscono sulla nostra vita.
Queste due forze agiscono all’interno del nucleo dell’atomo, e sono una chiara
dimostrazione di lungimiranza. Prendete il caso della forza nucleare forte, che tiene uniti protoni e
neutroni nel nucleo dell’atomo. Grazie a questo legame si possono formare vari elementi, sia leggeri
(come elio e ossigeno) che pesanti (come oro e piombo). A quanto pare, basterebbe che questa forza
per cento più debole e potrebbe esistere solo l’idrogeno. Viceversa, se fosse appena un
fosse del 2
po’ più intensa esisterebbero solo gli elementi più pesanti, ma non l’idrogeno. Questo influirebbe
vita? Ebbene, se nell’universo non ci fosse idrogeno il sole non avrebbe il combustibile
sulla nostra
di cui ha bisogno per irraggiare energia vivificante. La quarta forza, detta forza nucleare debole,
termonucleari all’interno del sole.
regola il decadimento radioattivo. Inoltre, influisce sulle reazioni
Il matematico e fisico Freeman Dyson spiega: “L’interazione [o forza] debole è milioni di volte
meno intensa della forza nucleare. La sua intensità è esattamente sufficiente a permettere che
l’idrogeno solare bruci in modo lento e uniforme. Se questa interazione fosse molto più forte o
molto più debole, le forme di vita che dipendono da stelle come il sole sarebbero ancora una volta
in difficoltà”. In più, gli scienziati ritengono che la forza debole entri in gioco nelle esplosioni delle
supernovae, esplosioni che sono considerate il meccanismo responsabile della produzione e della
distribuzione della maggior parte degli elementi. “Se queste forze nucleari fossero in qualsiasi modo
leggermente diverse da come sono, le stelle non sarebbero in grado di formare gli elementi di cui
voi e io siamo fatti”, spiega il fisico John Polkinghorne.
Si potrebbe continuare, ma probabilmente avete compreso il punto. Queste quattro forze
fondamentali sono calibrate con una precisione straordinaria. Sì, la precisione con cui sono calibrate
le forze fondamentali ha reso possibili l’esistenza e il funzionamento del sole, di un pianeta come la
su quest’ultimo, dell’acqua e dell’atmosfera, indispensabili per la vita, nonché di
Terrae, un gran
numero di preziosi elementi chimici. Ma chiedetevi: ‘Perché esiste tanta precisione? E del tutto
casuale? Nell’antichità a Giobbe fu chiesto: “Fosti tu a emanare i decreti che governano i cieli, o a
stabilire le leggi della natura sulla terra?” (Giobbe 38:33, The New English Bible) Nessun essere
umano potrebbe rispondere di sì a queste domande. E allora da dove proviene questa precisione?
. Molti scienziati, che non accettano volentieri l’idea che l’universo sia stato creato da
un’intelligenza superiore, ipotizzano che in virtù di qualche processo esso si sia creato da solo a
partire dal nulla. Queste ipotesi in genere tirano in ballo l modello dell’universo inflazionario,
concepito nel 1979 dal fisico Alan Guth. La teoria inflazionaria implica dunque un inflazione
sostenendo che l'universo si è espanso di un fattore di milioni di trilioni di trilioni in una piccola
frazione di secondo. Questa teoria cerca di unire la Teoria della Relatività Generale, che descrive
l’universo su larga scala, con la teoria quantistica che si occupa di scale microscopiche, come quella
di quando gli scienziati ipotizzano che l’universo avesse le dismensioni Plance, cioè
0,00000000000000000000000000000000001-un miliardesimo di un trilionesimo di un trilionesimo
di cm ….La teoria inflazionaria ipotizza cosa è accaduto una frazione di secondo dopo l’inizio
dell’universo. Il problema maggiore è che non conosciamo bene i modi in cui la materia si
comporta in condizioni estreme e gli esperimenti eseguibili sulla Terra non sono in grado di
simulare pienamente le condizioni che possono essere esistite nell’universo nel primo centesimo di
secondo della sua esistenza. Ne consegue che il cosmologo guarda al fisico delle particelle perché
questi gli fornisca una descrizione del comportamento della materia e della radiazione ad altissime
temperature, ma il fisico delle particelle non è in grado di farlo con le risorse disponibili sulla Terra
per cui azzarda delle teorie e guarda ai primi istanti dell’universo come ad un test idoneo a
verificarele Dunque si dovrebbe considerare il primo secondo dopo il Big Bang come uno
spartiacque cosmico. Dopo quel primo secondo si ritiene che la temperatura dell’universo fosse
abbastanza bassa da consentire l’applicazione della fisica terrestre. Ma l’incapacità di riprodurre
esattamente ciò che accadde nel primo secondo rende molto incerta la ricostruzione della sua storia.
La teoria inflazionaria rimane ancora oggi una teoria controversa. Più da recente il suo
ammesso che la sua teoria “non spiega come l’universo sia sorto dal
stesso sostenitore Alan Guth ha
nulla”. Il fisico teorico Andrei Linde: “La spiegazione della singolarità iniziale resta il problema più
intrattabile dalla cosmologia moderna.”
Infatti le teorie moderne non contengono alcuna informazione certa su ciò da cui
l’universo può aver avuto origine o sul perché. Tutte queste teorie, devono comunque supporre
l’esistenza di qualcosa di più del “nulla”.Dunque, Gli scienziati in genere concordano nel
sostenere che l’universo ha avuto un inizio e ammettono che prima di tale inizio dev’essere esistito
qualcosa di reale. Alcuni scienziati parlano di un’energia eterna. Altri postulano che la condizione
preesistente fosse il caos primordiale. . Un libro di Cosmologia afferma:
“Devono essere esistite inizialmente delle leggi naturali, un’energia, una geometria, e,
ovviamente, al di sotto di tutto il mondo onnipresente della matematica e della logica. “
di un qualcosa,
Quali che siano i termini usati, quasi tutti presuppongono l’esistenza
un qualcosa che non ha avuto un principio e che esisteva da sempre.
Perciò la questione si riduce a scegliere se presupporre un qualcosa di eterno oppure
che è eterno. Dunque sorge di nuovo il problema dell’esistenza o
qualcuno meno di un Creatore.
I più decisi credenti in un Dio creatore sembrano essere i fisici nucleari, che studiano
l’atomo e le sue componenti: ‘Le persone che si occupano di fisica subatomica o di fisica degli astri
credere che al fondo dell’universo c’è un mistero’, dice
hanno parecchie buone ragioni per
Peacocke “Il fatto è, come ha spiegato il fisico francese Jean Emile Charon, che gli studiosi
.
dell’atomo e dell’universo conoscono, meglio degli altri scienziati, il fenomeno universale
“essi sanno che, lentamente ma in modo irreversibile, il cosmo intero si ‘degrada’,
dell’entropia,
passando da forme più complesse a forme più semplici, che perde la sua organizzazione, che si
raffredda”. Per esperienza personale, saprete sicuramente che tutte le cose tendono al disordine.
Come sa bene qualsiasi padrone di casa, le cose abbandonate a se stesse tendono a rompersi o a
disgregarsi. Gli scienziati definiscono questa tendenza “seconda legge della termodinamica”, o
disordine) Possiamo vedere questa legge all’opera ogni giorno. Se
entropia, (dal greco-
un’automobile o una bicicletta nuova viene abbandonata a se stessa, diventerà un rottame. Se si
abbandona a se stesso un edificio andrà in rovina. E l’universo? Ubbidisce anch’esso alla stessa
che in tutto l’universo l’ordine debba cedere il passo al caos
legge. Perciò alcuni scienziati pensano
completo diventando un mare informe di radiazioni, identico in ogni sua parte, che sarebbe
diventato sempre più freddo fino al raggiungimento dell’equilibrio finale. Tuttavia, calcolando
l’attuale entropia dell’universo scoprono che essa è incredibilmente bassa; il cosmo, che pur si
espande da quindici miliardi di anni con un continuo aumento della sua entropia, si trova in uno
stato molto ordinato. Ciò rappresenta un vero enigma, implica infatti che, nel suo stato iniziale,
l’universo doveva essere stato estremamente ordinato e quindi in condizioni del tutto speciali e
L’astrofisico Alan Lightman
governato da qualche principio di simmetria ed economia. ha
osservato che gli scienziati “trovano sorprendente che l’universo sia stato creato in uno stato così
ordinato”. E ha aggiunto che “qualsiasi teoria cosmologica valida dovrebbe offrire una spiegazione
definitiva a questo problema dell’entropia”, dovrebbe cioè spiegare come mai l’universo non è
diventato caotico. In effetti, la nostra stessa esistenza va contro questa legge accettata. Perché?
I fisici si domandano come, in un universo che ‘muore’ a poco a poco esiste un fenomeno
— —
la vita che percorre la strada inversa: che passa dalle forme più semplici alle più complesse,
che ‘si mantiene’ e si ‘organizza’ sempre più.
Come dicono gli scienziati, ‘l’entropia dell’universo deriva da una perdita di informazione;
di informazione’ Il fenomeno può essere spiegato così:
la vita invece è causata da un accumulo
immaginiamo l’universo come un barattolo di vetro, che contenga uno strato di palline bianche e,
sopra di esso, uno strato di palline nere. Se scuotiamo il barattolo, le palline bianche e nere si
mescolano in modo uniforme; e per quanto continuiamo a scuotere il barattolo, le palline non
ricostituiranno mai più i due strati sovrapposti di diverso colore. Il ‘sistema’ perde la sua
organizzazione e la sua ‘informazione’. Per ricostruire l’organizzazione iniziale, occorre che una
mano intelligente raggruppi le palline bianche tra loro e faccia lo stesso con le palline nere,
operando una scelta, ossia, secondo il linguaggio cibernetico ‘aggiungendo informazione’.
La vita è precisamente il fenomeno che più chiaramente mostra come, nel grande barattolo
dell’universo, operi una Intelligenza.
La presenza stessa della vita nell’universo è un fatto davvero enigmatico. Ma vediamo che
spiegazioni ci da la Biologia riguardo all’origine di quest’enigma….Un altro argomento che è legato alla
ricerca dell’uomo di senso della sua esistenza………
Probabilmente accettate l’idea che un tempo non c’era vita sulla terra. Questo è quanto
sostengono anche gli scienziati, come pure molti testi religiosi. D’altra parte, vi renderete conto che queste
— —
due fonti la scienza e la religione spiegano in modo diverso come ha avuto origine la vita sulla terra.
Milioni di persone di ogni grado di istruzione credono che sia stato un Creatore intelligente,
l’originale Progettista, a creare la vita sulla terra. Molti scienziati, invece, affermano che la vita sia sorta
gradualmente dalla materia inanimata grazie a una serie di reazioni chimiche, in maniera del tutto casuale.
Chi ha ragione?
Nel tentativo di spiegare da dove è venuta la vita di solito si sostiene che ne corso di milioni di anni,