martedì 3 marzo 2015

A Newton quel che è di Newton (la mela, per esempio)

In quest'ultimo anno ho avuto la fortuna di occuparmi di cose che avevo lasciato da parte, di quelle teorie, modelli, leggi e principi che descrivono il mondo che ci circonda, la parte visibile agli occhi, e che sono il fondamento di un percorso di studi a carattere scientifico. Non c'è nulla di nuovo da scoprire nella meccanica classica, da riscoprire sì e io ho questo vizio, che sul lavoro a volte non paga, di andare alle fonti, sono tignoso, m'accanisco sui dettagli e spesso perdo il filo. Su Newton, per esempio, ho riscoperto un paio di cose a cui non avevo dato il peso che meritano, cose ben note su cui però vale la pena spendere qualche parola ancora. Prima di farlo, di affrontare cioè le questioni che riguardano la fisica, volevo raccontarvi la vicenda della famigerata mela, che uno pensa sia una leggenda urbana e invece no (la leggenda urbana, come vedremo un'altra volta, è che Newton abbia scritto F=ma). 
A riportarla per primo, la storia della mela, è John Conduit, nel 1727, l'anno della morte di Newton (secondo il calendario Gregoriano). Conduit lo conosce bene Newton, è suo assistente e ne ha sposato la nipote, Caterine Barton. In una nota* scrive:
"Nel 1666 si ritirò di nuovo da Cambridge (...) e mentre stava meditando in un giardino gli venne in mente che il potere della gravità (che porta una mela da un albero a terra), non è limitato a una certa distanza dalla Terra, ma deve estendersi molto più di quanto si pensa solitamente." 
*Keynes Collection, King's College Cambridge, MS 130.4 pp. 10-12
Caterine Barton era una signora nota per la sua intelligenza e la sua bellezza, spiritosa e abile conversatrice, e aveva frequentazioni importanti, gente come Swift e Voltaire. Prima di sposare Conduit era stata la governante e l'amante di Charles Montague, primo conte di Halifax, uno che con Newton aveva stretto amicizia a Cambridge. Morto Montague, nel 1697 aveva raggiunto lo zio a Londra e ne era diventata la governante fino alla morte. È a Londra che conosce il giovane assistente di Newton e, a 38 anni, lo impalma. È dunque assai probabile che sia stata Lei a raccontare tutto a Voltaire, tra un tè e un pasticcino. Voltaire, negli Essay on the Civil War in France (1727), infatti scrive:
"Isaac Newton, camminando nel suo giardino ebbe la prima idea del suo Sistema di Gravitazione, dopo aver visto cadere la mela da un albero"
E ancora, nelle Letters Concerning the English Nation, pubblicate nel 1733, nella quindicesima, per la precisione, che titola "Il sistema dell'attrazione" (la quattordicesima, su Cartesio e Newton, è quella che comincia con "Un francese che arrivi a Londra trova le cose assai mutate in filosofia, come in tutto il resto. Ha lasciato il mondo pieno; lo trova vuoto") racconta:
"Ritiratosi nel 1666 in campagna vicino a Cambridge, passeggiando un giorno nel suo giardino e vedendo dei frutti cadere da un albero, si abbandonò a una profonda meditazione su quella gravità di cui tutti i filosofi hanno per tanto tempo cercato invano la causa, e nella quale il volgo non sospetta alcun mistero."
Non c'è la mela, solo generici frutti, ma l'influenza della famiglia Conduit è palese.
Sempre nel 1727, nei suoi Principles of the Philosophy of the Expansive and Contractive Forces, Robert Greene, un tipo bizzarro, un filosofo di secondo piano (anche di terzo, va), afferma:
"questa celebre teoria ha la sua origine, come tutta la nostra conoscenza, si dice, dalla mela. Questo l'ho appreso dal più colto e intelligente degli uomini. . . Martin Folkes"
Martin Folkes è il vice-presidente della Royal Society, un ateo (strano che Greene lo apprezzi) che aveva istituito nel 1720 un Infidel Club per mettere in luce l'inadeguatezza delle spiegazioni di natura religiosa a quelle questioni che cominciavano ad essere patrimonio della scienza (non so, i tempi biblici della creazione incompatibili con quello che andava scoprendo la nascente geologia, ad esempio). Secondo il reverendo, antiquario e archeologo, William Stukeley, l'influenza di Folkes all'interno della Royal Society era talmente grande che "quando qualcuno provava a citare Mosè, il diluvio, la religione, le scritture, ecc., veniva generalmente accolto da una sonora risata".
Stukeley è amico di Newton e si deve forse a lui la parola definitiva sulla faccenda della mela.

Frammento delle Memoirs of Sir Isaac Newton's life di W. Stukeley ©The Royal Society

A pag. 15 delle Memoirs of Sir Isaac Newton's life, pubblicate nel 1752 e cioè 25 anni dopo la morte di Newton, c'è scritto:
"Dopo cena, che il clima era caldo, siamo andati in giardino, e abbiamo bevuto il tè all'ombra di alcuni meli, solo lui ed io. Tra un discorso e l'altro, mi disse di essersi trovato da solo nella stessa situazione, quando, in passato, gli era venuto in mente il concetto di gravitazione. "Perché una mela dovrebbe scendere sempre perpendicolarmente al terreno?" aveva pensato in occasione dalla caduta di una mela, mentre sedeva in uno stato d'animo contemplativo, "perché non dovrebbe andare di traverso o verso l'alto? E invece si dirige sempre verso il centro della Terra? Sicuramente, il motivo è che la Terra attira. Ci deve essere una capacità di attrazione nella faccenda e la risultante della forza di attrazione della Terra si deve trovare al centro della Terra e non ai suoi margini. Pertanto questa mela cadrà perpendicolarmente o verso il centro. Se la materia richiama materia, (la forza) deve essere proporzionale alla quantità (di materia), quindi la mela attrae la Terra, così come la Terra attrae la mela ".
Stukeley, cinque anni più tardi, si sarebbe reso protagonista inconsapevole di una delle più grandi frodi che la storia ricordi, quella del De Situ Britanniae, ma malgrado questo incidente non c'è ragione di pensare che abbia confuso mele e meloni.
Una cosa ancora: ma se mela è stata, che diavolo di mela era? Che ci crediate o no, se ne sono occupati in tantissimi, ultimo Richerd Keesing, fisico dell'Università di York che nel 1998 ha pubblicato "The history of Newton's apple tree". Per soddisfare la vostra curiosità, se ne avete voglia, non dovrete far altro che andare a trovarlo.

Keesing, R. (1998). The history of Newton's apple tree Contemporary Physics, 39 (5), 377-391 DOI: 10.1080/001075198181874