Dall'equazione alla bomba

di Edwige Pezzulli

Materie coinvolte: Fisica

Quando pensiamo alla scienza, in particolare alla fisica, nel nostro immaginario si affastellano equazioni e formule matematiche che la sollevano in una dimensione astratta, neutrale e lontana dalla società nella quale si sviluppa. Poco meno di ottanta anni fa abbiamo avuto la riprova che il mito di una scienza ultraterrena è irrealistico e che il sapere, scientifico o meno, resta prima di tutto un prodotto umano.

Dall'equazione alla bomba

In un famoso testo del 1942, il sociologo Robert Merton identifica quattro valori che, secondo lui, guidano tutte le comunità scientifiche. Per prima cosa il comunitarismo: il sapere scientifico è un bene comune, la proprietà intellettuale è perciò condivisa tra tutti e un risultato non può essere posseduto da un individuo o un gruppo ristretto di individui.
In secondo luogo, le persone che fanno parte delle comunità scientifiche non vengono valutate in base alle loro caratteristiche personali ma solo in funzione del lavoro scientifico che portano avanti. Le regole del gioco sono quindi universali e uguali per tutti. Da qui il secondo valore, l’universalismo.
Ciò che orienta l’impresa scientifica è poi il disinteresse, la comprensione della natura al di là del tornaconto personale, in un percorso diretto dal cosiddetto scetticismo organizzato: si dubita di tutto ciò che non è supportato da prove empiriche, abbandonando pregiudizi e convinzioni a priori.
Dall’analisi di Merton, insomma, emerge una descrizione delle comunità scientifiche come gruppi di individui guidati da una profonda integrità morale, mossi dal solo amor di conoscenza e dal puro desiderio di produrre nuovi saperi e orientare la società verso il progresso. Ma è proprio così?

Le due esplosioni

6 agosto 1945, ore 8.14. Un ordigno dal nome Little Boy, dal peso di quattro tonnellate e un cuore di Uranio 235, viene sganciato dal bombardiere Enola Gay. A 580 metri di altezza dal suolo di Hiroshima, Little Boy esplode. La città giapponese sparisce sotto un fungo di polvere, i morti sono circa 100 000.
Tre giorni dopo è Nagasaki a subire la stessa sorte. La bomba stavolta si chiama Fat Man, il suo cuore è di Plutonio 239 ma l'effetto non cambia: i morti sono circa 70 000.
Passano 4 giorni, è il 13 agosto 1945. Il Giappone dichiara la resa senza condizioni.
C’è chi dice che la seconda guerra mondiale sia stata la guerra dei fisici. Fisici che hanno "conosciuto il peccato” - commenterà tre anni dopo l’esplosione Robert Oppenheimer, direttore scientifico del Progetto Manhattan, il programma di ricerca che portò alla realizzazione della prima bomba atomica.
Il peccato che cita Oppenheimer non è stato conosciuto tra le mura di una torre d’avorio o negli anfratti di un laboratorio segreto, ma da ricercatori integrati nella società di cui facevano parte: donne e uomini di scienza che, peccando, hanno ridisegnato profondamente il loro tempo e cambiato le sorti tanto delle loro vite, quanto della Storia, quella con la “s” maiuscola.

Passo dopo passo

È il 1938 quando i chimici Otto Hahn e Fritz Strassmann realizzano a Berlino un esperimento fondamentale per lo studio della fissione nucleare, progettato dalla fisica ebrea Lise Meitner. Per sfuggire ai lager nazisti, Meitner si era dovuta trasferire in fretta e furia, segretamente, in Svezia, rimanendo però in contatto con i suoi collaboratori in Germania. Hahn e Strassmann proseguono nel loro laboratorio il lavoro sull’uranio, riuscendo a spaccare il suo nucleo con dei neutroni lenti.
Poco dopo, dalla Svezia, Lise Meitner e suo nipote Otto Frisch forniscono la spiegazione fisica del processo di fissione nucleare a Otto Hahn, che è un chimico: il nucleo dell’uranio si è spezzato, producendo un’enorme quantità di energia. Come battezzare questo fenomeno appena scoperto? Otto Frisch chiede consiglio a un suo collega: com’è che chiamate voi biologi quel processo in cui le cellule si dividono a metà? Fissione. Ai nuclei degli atomi pare accadere una cosa molto simile. La fissione nucleare entra nella fisica e inizia così l’era atomica.
La comunità scientifica intuisce quasi subito che la fissione può essere declinata in una delle più potenti armi di distruzione di massa. Nel 1939 il presidente degli Stati Uniti Franklin Roosevelt riceve una lettera firmata da Albert Einstein, nella quale il fisico avverte: la Germania potrebbe sviluppare una bomba atomica, sarebbe conveniente che gli Stati Uniti lanciassero un proprio programma nucleare.
Tre anni dopo il fisico italiano Enrico Fermi, anche lui fuggito dal regime del proprio paese e approdato negli Stati Uniti assieme alla moglie di origine ebraica, dimostra che è possibile sviluppare delle reazioni nucleari a catena. Il primo grande ostacolo al Progetto Manhattan viene così risolto.

Un'impresa collettiva

I fisici che collaborano al Progetto Manhattan sono molti: Luis Álvarez, Hans Bethe, Felix Bloch, Niels Bohr, James Chadwick, Arthur Compton, Enrico Fermi, Richard Feynman, Val Fitch, Ernest Lawrence, James Rainwater, Bruno Rossi, Emilio Segrè, John Hasbrouck van Vleck, Eugene Wigner - solo per citare alcuni di quelli che, tra di loro, hanno già vinto o vinceranno il premio Nobel per la fisica. Molti di essi dichiareranno che non sapevano esattamente cosa stessero creando. Le loro ricerche, comunque, si rivelano fruttuose e portano il 16 luglio 1945 al Trinity test, nome in codice della prima detonazione nucleare della storia. Nel deserto della Jornada del Muerto, vicino ad Alamogordo, in New Mexico, la teoria diventa pratica.
Tre settimane dopo Little Boy e Fat Man vengono sganciate su Hiroshima e Nagasaki, non prima di aver avuto il parere positivo del comitato consultivo di Los Alamos, composto anch’esso da quattro scienziati: Robert Oppenheimer, Enrico Fermi, Ernest Lawrence e Arthur Compton.

Col senno di poi

Nell’autunno del 1945 alcuni dei fisici coinvolti nel Progetto Manhattan danno vita a un movimento di “scienziati atomici” contro la proliferazione del nucleare, iniziando una discussione sulla responsabilità sociale della comunità scientifica e pubblicando, già a novembre 1945, una propria rivista dal nome the Bulletin of the Atomic Scientists.
Pochi mesi dopo viene fondata, sempre da chi aveva lavorato direttamente o indirettamente al Progetto Manhattan, l’Emergency Committee of Atomic Scientists (ECAS), con lo scopo di mettere in guardia il pubblico dai pericoli associati allo sviluppo delle armi atomiche, promuovere l'utilizzo pacifico dell’energia nucleare e lavorare per una pace mondiale.
Le nuove scoperte della fisica, è ormai chiaro, non si limitano a delle equazioni che aprono nuovi capitoli sui libri di scienze, ma evidenziano il loro ruolo anche nella scrittura di nuove pagine storiche, dimostrando il profondo impatto della scienza nella società, capace di incidere drasticamente sugli equilibri tra gli esseri umani. Solo attraverso una presa di consapevolezza collettiva e una mobilitazione che coinvolga anche tutta la cittadinanza, quindi, è possibile difendersi dalle potenziali applicazioni catastrofiche del nostro patrimonio di saperi e dalle relative innovazioni. Per questo motivo, una delle responsabilità della comunità scientifica è, secondo l’ECAS, proprio quella di redistribuire le conoscenze “atomiche”, per costruire una comprensione profonda di ciò che esse hanno rappresentato e possono ancora rappresentare. L’obiettivo è quello di consolidare un'alleanza tra comunità scientifica e società, affinché la scienza diventi uno strumento vantaggioso per l’intera umanità e non solo per una parte di essa.
Con questo spirito, il 22 gennaio 1947 Albert Einstein firma un’altra lettera, stavolta indirizzata non al presidente degli Stati Uniti ma al grande pubblico - che per la prima volta viene chiamato in causa su temi di carattere scientifico e direttamente da chi la scienza la fa: “noi comunità scientifica”, scrive Einstein, “abbiamo una responsabilità alla quale non possiamo sottrarci: quella di fornire ai nostri concittadini la comprensione dei fatti relativi all’energia atomica e alle sue implicazioni per la società. In ciò risiede la nostra unica sicurezza e la nostra unica speranza” perché, continua, “una persona informata agirà per la vita e non per la morte".

Giù le armi

Dal 1952 il numero di arsenali nucleari cresce in modo incontrollato, e diversi paesi oltre a URSS e USA iniziano a entrare nel club di chi già detiene o sta lavorando alla costruzione di nuove armi atomiche. Il rischio di una guerra nucleare, capace di distruggere se non l’intera umanità, gran parte di essa, si fa sempre più concreto.
È ancora una lettera, che Albert Einstein firma nell’aprile 1955, poco prima di morire, assieme al filosofo Bertrand Russel e ad altri nove fisici, a fare la storia. Il testo, ribattezzato Manifesto Einstein-Russell, diventa presto la bandiera pacifista di tutte quelle persone che si battono e schierano per il disarmo nucleare. Scrivono Max Born, Percy Williams Bridgman, Albert Einstein, Leopold Infeld, Frederic Joliot‐Curie, Hermann Muller, Linus Pauling, Cecil Frank Powell, Joseph Rotblat, Bertrand Russell e Hideki Yukawa: “Non stiamo parlando, in questa occasione, come membri di questa o quella nazione o continente o fede religiosa, ma come esseri umani, membri del genere umano, la cui sopravvivenza è ora messa a rischio. Il mondo è pieno di conflitti, tra cui, tralasciando i minori, spicca la titanica lotta tra Comunismo e Anticomunismo. Quasi chiunque abbia una coscienza politica nutre forti convinzioni a proposito di una di queste posizioni; noi vogliamo che voi, se è possibile, mettiate da parte queste convinzioni e consideriate voi stessi solo come membri di una specie biologica che ha avuto una ragguardevole storia e di cui nessuno di noi desidera la scomparsa”.
Per poter evitare il rischio è necessario fare un passo indietro, riguadagnare la propria dimensione di esseri umani. Un punto di vista, quello umano, che deve assumere però un preciso significato per rivelarsi trasformativo: “[...] Probabilmente la cosa che impedirà maggiormente di comprendere la situazione sarà il fatto che il termine “umanità” suona vago e astratto. La gente a malapena si rende conto che il pericolo è per loro stessi, i loro figli e i loro nipoti, e non per una vagamente spaventata umanità. Possono a malapena afferrare l’idea che loro, individualmente, e coloro che essi amano sono in pericolo imminente di perire con una lenta agonia”.
La scelta, appare chiaro, passa per una consapevolezza diffusa che deve coinvolgere non singoli gruppi ma tutti gli individui: “Ci attende, se sapremo scegliere, un continuo progresso di felicità, conoscenza e saggezza. Dovremmo invece scegliere la morte, perché non riusciamo a rinunciare alle nostre liti? Facciamo un appello come esseri umani ad altri esseri umani: ricordate la vostra umanità e dimenticatevi del resto”.
È tenendo a mente la propria umanità che la collettività tutta, non solo un suo sottogruppo esperto, ha la responsabilità di scegliere quali siano le innovazioni desiderabili e quali invece non desiderare. Il sapere, anche quello scientifico, è sempre immerso nel contesto nel quale viene prodotto, dal quale è orientato e che a sua volta finisce per orientare. Quando si parla di scienza è fondamentale allora calare le equazioni sulla terra, nella società, e non lasciarle galleggiare nell’iperuranio immaginifico nel quale frequentemente le releghiamo. Perché dietro a un’equazione c’è spesso molto di più della sola fisica o matematica.