Matematica e scienze

Il Novecento è stato il secolo delle esplorazioni "definitive": l'uomo ha raggiunto i luoghi più freddi, alti, impervi e caldi della Terra, per non parlare della conquista dello spazio. Questa però non è la storia dei coraggiosi che si sono spinti negli angoli più irraggiungibili e invivibili del nostro pianeta. "In alto e al gelo" porta invece alla luce quelle vicende rimaste in ombra, quasi dimenticate, che corrono parallele alla tanto celebrata mitologia delle esplorazioni. Sono gli "invisibili", gli scienziati e le scienziate che con l'aiuto delle popolazioni locali accompagnavano le spedizioni e che hanno sfruttato l'esplorazione come opportunità unica per studiare il corpo umano portato oltre i suoi limiti fisici, ponendo di fatto le basi della biomedicina moderna e della fisiologia estrema. Le scoperte di questi eroi dimenticati, inoltre, hanno ispirato le tecnologie che oggi ci permettono di scalare le vette più alte, di sopportare temperature impossibili e di percorrere grandi distanze attraverso deserti ghiacciati o roventi, o anche solo di goderci la vita all'aria aperta in totale sicurezza.

Questa guida offre all'astroturista le informazioni essenziali per sapere, pianeta per pianeta, astro per astro, che cosa visitare, quali escursioni progettare, come organizzare al meglio la crociera in base al proprio desiderio di avventura. Qui troverete le migliori mete per scalare le montagne o i vulcani più alti del Sistema Solare, scoprirete su quale pianeta pattinare sul ghiaccio, dedicarsi alle cure termali, assistere a imponenti eruzioni vulcaniche o fare un bagno in un oceano di metano liquido. E potrete spingervi oltre il nostro sistema planetario, arrivando a esplorare la Galassia, le stelle che la popolano, i pianeti extrasolari più estremi, per uscire nello spazio intergalattico e visitare i corpi più distanti nell'universo. Non è un romanzo di fantascienza e nemmeno un manuale di astronomia. È un modo per affrontare questa splendida disciplina con l'occhio del turista curioso, in cerca di nuovi orizzonti, con la voglia di stupirsi e meravigliarsi davanti alle spettacolari sorprese che il cosmo è capace di offrire. Se siete in cerca di emozioni forti, questo è il libro che fa per voi.

Il leggendario mago della sperimentazione, Lazzaro Spallanzani, era un affermato professore di storia naturale a Pavia quando nel 1785 decise di compiere una lunga esplorazione nei territori dell'impero ottomano. Durante l'avventuroso viaggio fece notevoli osservazioni di biologia marina, geologia e ornitologia. Con il fervore di una mente insaziabile, annotò gli usi delle popolazioni locali e l'amalgama di splendore e fatiscenza delle città, partecipando alla vivace vita culturale che ruotava attorno alle ambasciate occidentali. Quando fece ritorno a Pavia, venne investito dall'accusa infamante di aver rubato degli esemplari naturalistici dal museo dell'Università. Alla base di questo complotto vi erano invidie e rivalità accademiche, non così distanti da quelle odierne, ma anche forti contrapposizioni ideologiche. Caduta ogni accusa, la vicenda si concluse con la vendetta dello scienziato ai danni del suo principale detrattore, Giovanni Antonio Scopoli: una rivincita che, tramite reperti finti e sagaci libretti pseudonimi, presentava la stessa precisione e verve creativa delle sue indagini scientifiche. Gli intrighi dei celebri accademici divennero famosi anche all'estero e - come svelano alcuni recenti ritrovamenti documentali - si spinsero fino all'entourage di un anziano Carlo Goldoni. Paolo Mazzarello allestisce una formidabile impalcatura di fonti, restituendo con uno stile garbato e ironico l'esuberante atmosfera del secolo dei Lumi. Un viaggio nella cultura scientifica dell'Italia del Settecento fra sfide della scienza e congiure di potere.

Sonno. Memoria. Piacere. Paura. Linguaggio. Movimento. Dolore. Tristezza. Attenzione. Visione. In che modo si attivano nel cervello? Il cervello è l'organo più importante e più complesso del nostro corpo. Quotidianamente sperimentiamo funzioni come il sonno, la memoria, la gioia, ma sappiamo ben poco di come vengono attivate dal nostro cervello. Sulla base delle più recenti scoperte nell'ambito delle neuroscienze, Marc Dingman «racconta» le facoltà del cervello a partire da esempi di vita reale e casi specifici, che mostrano con chiarezza che cosa succede quando il cervello non funziona come dovrebbe, causando problemi come l'insonnia, la depressione e le dipendenze. E spiega come la ricerca scientifica stia lavorando alla definizione e alla soluzione di questi problemi elaborando strumenti in grado di difenderci dai più comuni deficit funzionali. Scoprirete perché i giochi mentali non prevengono la demenza senile; che cosa comporta ricordarsi di ogni singolo giorno della vostra vita come se fosse ieri; come potete inconsapevolmente sabotare il vostro sonno… Un libro scritto con entusiasmo e competenza in maniera semplice e accurata, che vi porterà alla scoperta del cervello e che vi aiuterà a capire meglio le ragioni del vostro comportamento e alcuni tratti della vostra personalità, anche quelli che vi erano sembrati finora inspiegabili.

"Tutto l'universo per chi ha poco spazio-tempo" è la creazione editoriale di una delle menti che il mondo scientifico ci invidia. Sandra Savaglio, astrofisica di fama, ricerche e pubblicazioni internazionali, ha deciso di raccontare il suo sapere con un taglio divulgativo. In questo stupefacente viaggio nell'infinito sopra di noi, fra buchi neri, stelle nane, onde gravitazionali e future missioni spaziali, riesce nell'impresa di sintetizzare tutto ciò che si sa e tutto ciò che non si sa del nostro meraviglioso universo, fino alle vertiginose domande che continuano, e continueranno, ad appassionare gli esseri umani davanti all'infinità del cosmo di cui siamo piccolissima parte.

La bellezza della matematica si lega in genere a un'idea di prevedibilità e semplicità, ma la matematica può essere anche sorprendente e mostruosa. Il libro si presenta come una sorta di "bestiario", alla maniera dei manoscritti medievali, e accompagna il lettore alla scoperta di creature matematiche incredibili, di cui illustra le stranezze e le caratteristiche inverosimili. Suddiviso in tredici capitoli, racconta la sfida perpetua dei matematici che hanno tentato di addomesticare questi animali selvaggi. Una guerra senza esclusione di colpi, ma anche una tormentata storia d'amore e una lunga vicenda di maghi e di incantesimi, fatti di formule e teoremi. I temi del libro compongono un puzzle per attrarre sia il lettore digiuno di matematica sia quello più esperto. L'autore esplora i numeri più singolari, presenta geometrie lontane dal senso comune, curve patologiche e frattali, organismi che si autoevolvono, fino ad approdare a sconcertanti ragionamenti logici e a strutture spaventose. Sono tutti mostri matematici spiazzanti e inattesi, ed è questo il vero segreto della loro sconvolgente bellezza.

Cos'è la fisica quantistica? Come funziona esattamente? Qual è il collegamento tra fisica e coscienza? Cosa si cela dietro il cosiddetto "enigma quantico"? I fisici e ricercatori Bruce Rosenblum e Fred Kuttner rispondono a queste domande in maniera chiara e completa e senza l'utilizzo di formule matematiche complesse. Attraverso una fedele ricostruzione storica della fisica dei quanti (da ciò che l'ha preceduta a ciò che l'ha configurata), gli autori ripercorrono le principali tappe del suo sviluppo, passando attraverso aneddoti, esperimenti, dubbi, controversie, conferme, esitazioni ed eccitazioni. Con un linguaggio immediato e scorrevole ci mostrano come la teoria quantistica funzioni perfettamente: nessuna previsione elaborata in base ad essa si è mai dimostrata errata ed è la base teorica di tutta la fisica, e pertanto di tutta la scienza. Un terzo della nostra economia, infatti, dipende da prodotti sviluppati a partire da essa: dai lettori DVD alle stampanti, dai computer alle TV, dai cellulari agli orologi. Gli autori ci spiegano perché l'incontro tra la fisica e la coscienza ha turbato i fisici sin dalla nascita della teoria dei quanti, avvenuta ormai oltre ottant'anni fa grazie ai paradossi di Erwin Schroedinger. Infatti si è creato un vero e proprio enigma quantico su cui gli esperti hanno opinioni discordanti. Quando la scienza non trova un accordo, potete scegliere voi da che parte stare. Leggendo queste pagine potrete svelare questo mistero e sciogliere l'enigma.

Molti sono gli amanti della micologia che si avventurano per prati e boschi di pianure, colline e montagne alla ricerca di funghi. Questo libro propone loro 500 specie fungine, dalle comuni alle più rare; si tratta di uno strumento agile, pratico e approfondito, da utilizzare come guida al riconoscimento e alla determinazione, valido per la ricerca sul campo. Il metodo descrittivo, già sperimentato in altri volumi, accompagna i raccoglitori e i micologi nell'approfondimento degli argomenti, permettendo di apprezzare varietà e differenze in questa affascinante materia.

Questo libro parla di te, proprio di te in prima persona. Di te e di tutti i cento e più miliardi di esseri umani che sono nati dall'inizio dei tempi. Il DNA viene qui letto da Adam Rutherford come un libro di storia. Oggi si può fare. A saperlo leggere, infatti, il DNA racconta molte cose: nascite, morti, malattie, guerre, carestie, migrazioni e tanto, tanto sesso. Dal 2001, da quando cioè è stato per la prima volta pubblicato il risultato del Progetto Genoma Umano, ci siamo trovati tra le mani uno strumento fenomenale, che ci ha permesso di fare una cosa inaspettata e nuova: studiare la nostra storia. Poco tempo dopo siamo persino stati in grado di studiare il DNA antico, quello rimasto intrappolato in quantità infinitesime nei resti di esseri umani morti da secoli o millenni, e in qualche caso persino decine di migliaia di anni. E abbiamo potuto confrontarlo col nostro e vedere da quello che era rimasto impresso nelle sequenze genetiche tutto ciò che è accaduto all'umanità nel frattempo. Ora sappiamo che il DNA è una cosa molto più complessa, affascinante e molto, ma molto più fluida e mutevole di quanto si sospettasse. Adam Rutherford ci racconta una bella storia, correggendo errori ancora troppo diffusi, e per la strada ci narra di Riccardo III d'Inghilterra e delle sue ossa, dell'origine dei capelli rossi, della «love story» coi neandertaliani e delle immense migrazioni compiute dai nostri avi, miglio dopo miglio, dall'Africa a ovunque nel mondo, fino a casa nostra.

Dalle estrazioni del lotto (perché conoscere i numeri ritardatari non aumenta le mie possibilità di vincita?), al numero delle gambe degli sgabelli (perché quelli che ne hanno tre sono più sicuri?), passando per la via più breve per arrivare in ufficio (come faccio a calcolarla?) e per il sistema binario alla base di ogni computer, indagando il mistero della bellezza e armonia in natura (cos' è la proporzione aurea?), con un occhio al magico simbolo del riciclo dei rifiuti (perché il nastro di Möbius è così particolare?), per arrivare alle regole dell'attrazione tra esseri umani. Un libro pieno di tante domande e tante risposte, per scoprire la matematica che ci accompagna in ogni momento della giornata e guardare il mondo con occhi curiosi e nuovi.

Cos’è la scienza? È una faticosa avventura per arrivare dove nessuno è mai stato prima, è passione. Elena Cattaneo dedica da sempre la vita alla ricerca, di cui racconta qui tanto gli aspetti straordinari quanto l’impegnativa quotidianità. Fra i momenti più belli del fare scienza c’è quello della scoperta. L’emozione è indescrivibile. Ma la prova del bancone può anche essere impietosa: bisogna “ripartire dal via”. Sempre con coraggio, sempre attenendosi ai dati e lavorando nell’interesse della collettività. Dal Covid alle staminali, dall’agricoltura all’omeopatia e al ruolo pubblico dello scienziato, Elena Cattaneo mostra quanta scienza c’è nelle nostre vite e quanto nella vita privata e pubblica di ciascuno di noi ce ne sia ancora bisogno, per spogliarci di paure e diffidenze.

Il firmamento è uno scrigno pieno di storie meravigliose. Ci narrano di stelle che nascono e che morendo inseminano lo spazio cosmico con nuovi elementi, di buchi neri giganteschi, di galassie che fuggono verso l’infinito e di pianeti lontani, gemelli della Terra, dove forse alberga una vita aliena; ma anche delle vicende degli “omini boni” che per amore della conoscenza hanno spiato il cielo carpendone i segreti, e delle macchine che nel tempo hanno sostituito l’occhio in questa esplorazione senza fine. Non mancano neppure le leggendarie interpretazioni dei fenomeni, anche i più semplici, offerte dai miti, e le memorie delle relazioni, vere o presunte, tra uomini e astri. Questo libro ne offre un piccolo campionario: racconti brevi e tra loro indipendenti, sviluppati in modo semplice e fruibili nei momenti in cui il frenetico vivere quotidiano ci concede una pausa.