Scienza

Per scienza si intende un complesso organico di conoscenze ottenuto con un processo sistematico di acquisizione delle stesse allo scopo di giungere ad una descrizione precisa della realtà fattuale delle cose, e in ultima analisi di una verità universalmente condivisa.

Le regole che governano tale processo di acquisizione di conoscenze sono generalmente conosciute come metodo scientifico. In ambito moderno, gli elementi chiave del metodo scientifico sono l'osservazione sperimentale di un evento (naturale o sociale), la formulazione di una ipotesi generale sotto cui questo evento si verifichi, e la possibilità di verifica dell'ipotesi mediante osservazioni successive. Uno degli elementi essenziali affinché un complesso (limitato o meno) di conoscenze possa essere ritenuto "scientifico" è la sua possibilità di essere falsificabile mediante una opportuna procedura.

Alcune scoperte scientifiche sono in realtà intuitive, ma altre no. La Teoria atomica, per esempio, implica che un pesante masso di granito, solido, duro, grigio, in realtà è formato da una combinazione di particelle subatomiche priva di proprietà intuitive, che si muovono molto rapidamente in una area consistente di uno spazio quasi del tutto vuoto. Molti preconcetti sul funzionamento dell'universo sono stati messi in discussione da molte scoperte scientifiche, altri sono invece soprendentemente confermati. Per esempio l'ultimo di cui si è a conoscenza affermava che "Una mela al giorno toglie il medico di torno". Ebbene la scienza lo ha recentemente dimostrato con una ricerca individuando in questo frutto delle potentissime sostanze antiossidanti.

Etimologia

La parola "scienza" deriva dal latino "scientia", che significa conoscenza. Fin dall'Illuminismo questa parola (e la sua origine latina) avevano il significato di qualsiasi sistematica o esatta registrazione della conoscenza. Di conseguenza la "scienza", a quel tempo, aveva lo stesso tipo di significato dato alla filosofia, nel senso più ampio del termine.

Per esempio si distingueva tra "scienze naturali" e "scienze morali"; in queste ultime si comprendeva anche la filosofia, e questo si rifletteva nella distizione tra "filosofia naturale" e "filosofia morale". Più recentemente la "scienza" si è limitata a ciò che chiamiamo scienze naturali. .

I campi di studio spesso si distinguono in termini di "scienze pesanti" e "scienze leggere" e questi termini (talvolta considerati umilianti) sono spesso sinonimi, rispettivamente, di scienze naturali e scienze sociali. La Fisica, la Chimica, la Biologia e la Geologia sono tutte forme di "scienze pesanti". Gli studi di Antropologia, Storia, Psicologia e Sociologia qualche volta vengono considerate "scienze leggere".

I sostenitori di questa suddivisione affermano che la cosiddetta "scienza leggera" non usa il metodo scientifico stictu sensu, ma ammette anche evidenze aneddotiche - o non matematiche - ed utilizza un diverso criterio di rigore rispetto ai ^* del metodo scientifico.

Gli avversari di questa suddivisione notano che le "scienze sociali" fanno spesso uso di studi statistici ambientali sistematici e rigorosamente controllati. Fanno anche notare che nelle scienze naturali, per esempio nel campo della biologia comportamentale o nell'Astronomia l'ambiente è totalmente incontrollabile e ci si deve limitare alla mera osservazione. Affermano inoltre che anche la "scienza pesante" ha sofferto, e spesso soffre tuttora, di carenze di rigore nel metodo oltre che nella precisione delle osservazioni.

Qualche volta il termine "scienza" è utilizzato al servizio di campi nuovi e interdisciplinari che fanno uso, almeno in parte, del metodo scientifico, e che in ogni caso aspirano a essere esploratori attenti e sistematici dei loro soggetti di studio, compresa la informatica, la scienza dell'informazione e le scienze ambientali.

Modelli scientifici, teorie e leggi

Al giorno d'oggi termini come "ipotesi", "modello", "teoria", e leggi fisiche", hanno significati differenti, tra gli scienziati e la gente comune. Gli scienziati utilizzano il termine "modello" per definire un mezzo utile per fare delle previsioni, che possono essere verificabili mediante esperimenti ed osservazioni. Un'"ipotesi" è un assunto non ancora definitivamente supportato da regole ed esperimenti. Una "legge fisica" o "legge di natura" è una generalizzazione scientifica basata su osservazioni empiriche. Molti però non sono consapevoli che gli scienziati chiamano "teorie", ciò che per la gente comune sono considerati spesso dei "fatti". Di solito si definisce la parola "teoria" quando si ha a che fare con idee che non possiedono solide prove; invece per gli scienziati il significato è opposto: utilizzano questa parola quando si riferiscono a idee che hanno ripetutamente superato diverse verifiche. Ed è così quando gli scienziati parlano di teorie dell'evoluzione, elettromagnetismo e relatività. Ma vi sono anche delle eccezioni, per esempio la teoria delle stringhe, che sembra essere un modello promettente, ma non è ancora sostenuto da evidenze empiriche che possano dargli una precedenza su analoghi modelli in competizione.

Le teorie che superano nel tempo diverse verifiche sono considerate "dimostrate" nel senso scientifico; ossia, sono considerate modelli accettabili della realtà, teorie di cui ci si può fidare ma che possono essere smentite (falsificate nel gergo scientifico) da un'osservazione in contrasto con esse. Questo comprende anche le teorie universalmente accettate, come per esempio la teoria eliocentrica e la controversa teoria dell'evoluzione, che sono sostenute da molte osservazioni e dati sperimentali, ma che non sono escluse dal dover sottostare alle osservazioni.

Le teorie scientifiche sono sempre aperte a revisioni, nel caso che nuove evidenze contraddicano le previsioni. Gli scienziati non pretendono di avere la conoscenza assoluta, e persino i fondamenti di una teoria possono essere considerati errati, se nuovi dati e osservazioni contraddicono le precedenti.

La legge di gravitazione di Newton è un famoso esempio di legge che venne falsificata tramite esperimenti sui moti ad alta velocità in presenza di forti campi gravitazionali. Al di fuori di queste condizioni, essa resta un'eccellente descrizione del movimento e della gravitazione. Siccome la legge della relatività generale descrive anche i fenomeni compresi nella legge di Newton, essa è attualmente considerata una migliore approssimazione della legge sulla gravitazione.

Filosofia della scienza

L'utilità della scienza è oggetto di molte speculazioni filosofiche. La filosofia della scienza cerca di conoscere la natura, e le implicazioni etiche della ricerca scientifica.

La matematica e il metodo scientifico

La matematica è fondamentale per la scienza, infatti gioca un ruolo molto importante nella descrizione dei "modelli". L'osservazione e la raccolta di misurazioni, come la previsione e la formulazione di ipotesi, richiedono modelli matematici ed un uso estensivo della matematica. La scienza utilizza la matematica e i sui diversi settori attraverso calcoli e statistiche con aree di ricerca "pura" come la teoria dei numeri e la topologia.

Alcuni pensatori vedono i matematici come degli scienziati impegnati in esperimenti fisici poco importanti, o dietro a verifiche matematiche che simulano sperimentazioni. Altri non vedono la matematica come una scienza, in quanto non richiede verifiche sperimentali, in relazione a specifiche ipotesi e teorie. In entrambi i casi, la matematica è e resta, uno utile strumento per descrivere l'universo ed è una questione centrale nella filosofica della matematica.

Le definizione favorita di Bertrand Russell sulla matematica è : "un argomento del quale non sappiamo mai quello di cui stiamo parlando né se quello che diciamo sia giusto."

Obiettivi della scienza

Nonostante vi sia su di essa una forte aspettativa, il suo obiettivo non è rispondere a tutte le domande, ma solo a quelle pertinenti alla realtà fisica. Inoltre, non è possibile delegarle tutti i problemi, così diventa importante la scelta su quali interrogativi debba rispondere.

La scienza non è in grado di dimostrare, né produrre, verità assolute e indiscusse. Piuttosto verifica coerentemente al meglio le ipotesi sui diversi aspetti del mondo fisico, e quando necessario si rimette in discussione, rivedendo le sue teorie alla luce di nuovi dati e osservazioni.

Non ha la presunzione di descrivere in termini assoluti come la natura è in questo momento, può solo trarre delle conclusioni in base all'osservazione della natura. Per esempio, lo sviluppo della meccanica quantistica agli inizi del 20° secolo mostra che l'osservazione non è indipendente dagli eventi, e la scoperta della dualità onda-particella ha modificato l'idea tradizionale sull' "obiettività" della scienza.

La scienza, tuttavia, non è una sorgente di giudizi di valori soggettivi, e può avere senza dubbio un importante ruolo in materia di etica, indicando alla politica le probabili conseguenze di certe scelte.

Luoghi di scienza

Negli Stati Uniti, la scienza viene praticata non solo nelle università, ma in altri istituti scientifici e in diversi settori. Vi sono solide vocazioni accademiche, ma è anche praticata da amatori, che utilizzano soprattutto la parte osservazionale della scienza. Si pratica anche nelle aziende, dove alcuni ricercatori a volte divengono abbastanza rinomati nel loro campo da lavorare anche in accademia. Al contrario, alcuni ricercatori accademici divengono rinomati abbastanza per le ricadute tecnologiche delle loro ricerche.

Settori scentifici

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Voci correlate

Collegamenti esterni

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