Leggere il Cielo

Breve e parziale storia del tempo.

Da una cosmogonia atemporale all'universo in espansione

Annibale D'Ercole

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Dal nucleo dell'atomo all'abisso del tempo
L'evoluzione cosmica e l'inizio del tempo
Epilogo
Letture

...e quello dei fisici

Già Cartesio (1596-1650) aveva proposto una teoria della formazione del Sistema solare tramite una sorta di gerarchia di vortici. Benché la teoria fosse sbagliata (la Terra risultava essere una sorta di Sole ormai spento), essa ebbe tuttavia il merito di affrancarsi da un'accettazione letterale della Genesi e di stimolare nuove idee sulla evoluzione cosmica. Nel 1796 Laplace e, indipendentemente, Immanuel Kant (1724-1804), forti della dinamica newtoniana, pervennero all'ipotesi nebulare dell'origine del sistema solare: inizialmente il Sole era avvolto da un'atmosfera rotante sul piano equatoriale. Con il passare del tempo alcune parti di questa atmosfera vennero a scontrarsi e a comprimersi condensandosi, tramite la gravità, negli attuali pianeti. Questa ipotesi spiega perché i pianeti si trovano più o meno sullo stesso piano e ruotano tutti nella stessa direzione. L'ipotesi nebulare, opportunamente aggiornata, è ancora oggi ritenuta valida. Se dunque la Terra si era formata dalla coalescenza di regioni gassose, essa doveva essere inizialmente assai calda ed è andata via via raffreddandosi fino alla temperatura attuale. Calcolare il tempo di raffreddamento della Terra equivale pertanto a scoprire la sua età. A questo scopo diversi ingegnosi metodi vennero utilizzati da vari studiosi nel corso del XVIII e XIX secolo. In particolare, William Thomson (1824-1907), divenuto poi Lord Kelvin, tenendo conto della conducibilità termica delle rocce e di altri fattori, giunse a fissare il tempo di raffreddamento nell'ordine di 40 milioni di anni. Un intervallo di tempo più lungo dei seimila anni biblici, ma decisamente troppo breve rispetto agli eoni richiesti dai geologi e dalla teoria darwiniana della selezione naturale (sappiamo oggi che i primi resti fossili risalgono a circa 550 milioni di anni fa, e che i primi organismi unicellulari apparvero 4 miliardi di anni fa). Data l'immensa reputazione di cui godeva Kelvin, tra i più celebrati scienziati inglesi con le sue oltre seicento pubblicazioni scientifiche, questa valutazione venne accettata acriticamente ed unanimemente dalla comunità scientifica. Ma sebbene nessuno ancora poteva rendersene conto, un anno prima che Lord Kelvin pubblicasse i suoi risultati era già stato scoperto un orologio naturale che li avrebbe smentiti. Per un singolare intreccio di destini che a volte si verifica nella storia non solo scientifica dell'umanità, alla scoperta di questo orologio parteciparono studiosi lontani, per formazione ed interessi, dai geologi, paleontologi ed astronomi. Questi studiosi rivolgevano il loro interesse non al problema dell'età della Terra ma alla struttura interna dell'atomo e, in particolare, al suo nucleo.



Dal nucleo dell'atomo all'abisso del tempo