Discorso preliminare sullo studio della filosofia naturale

John Frederick William Herschel

• Editore: Youcanprint
• Anno: 2018
• ISBN:
  9788827815557
• Argomento: Philosophy
• Categoria: Philosophy History & Theory

La condizione dell'uomo sul globo che abita e sul quale esercita il suo dominio, è per molti riguardi sommamente degna di osservazione. Paragonato con gli altri abitatori di quello, se riguardiamo solamente alla sua fisica costituzione, egli sembra quasi in ogni rispetto loro inferiore, e del pari sprovvisto di mezzi per sopperire ai suoi bisogni naturali ed alla propria difesa contro gli innumerevoli nemici che lo circondano. Nessun altro animale passa una sì considerevol parte della sua esistenza in uno stato d'impotenza assoluta, o cade invecchiando in un'imbecillità cotanto protratta e lamentevole. A nessun altro animale di sangue caldo ha la natura dinegato quel vestimento indispensabile, senza del quale le vicissitudini di un clima temperato e i rigori di un freddo sono del pari insopportabili; e appena ve n'ha alcuno cui siano stati dati con tanta parsimonia i mezzi esterni di offesa e di difesa. Privo egualmente di velocità per evitare, e di armi per respignere le aggressioni de' suoi voraci nemici; straordinariamente sensitivo dell'influenza atmosferica; e non fatto pei grossolani alimenti che la terra spontaneamente produce almeno per due terzi dell'anno, anche nei climi temperati, – l'uomo quando fosse abbandonato al solo istinto, sarebbe di tutte le creature la più misera e la più derelitta.

CAPITOLO VIDel primo grado d’induzione. – La scoperta di cause prossime e di leggi dell’infimo grado di generalità, e la loro verificazione.

137. La prima cosa che una mente filosofica considera quando unnuovo fenomeno si presenta, è lasuaspiegazioneo il modo di riferirlo adun’immediata causa producente. Se questa non si puòaccertare, la seconda èdigeneralizzareil fenomeno ed’inchiuderlo, con altri analoghi, nell’espressione diqualche legge, con la speranza che la sua considerazione, quando lascienza abbia maggiormente progredito, possa condurre alla scopertadi una causa prossima adeguata.

138. L’esperienza avendoci mostrato il modo in cui unfenomeno dipende dall’altro in un gran numero di casi,nell’ampliarsi della scienza ci troviamo provveduti di uncapitale sempre crescente di tali fenomeni anteantecedenti o cause(limitandoci pel presente alle sole cause prossime) sufficienti,sotto varie modificazioni, per la produzione di una granmoltitudine di effetti, oltre a quelli che originariamente ce lefecero conoscere. A queste Newton ha dato il nome diveraecausae; vale a dire, cause riconosciute come aventi una veraesistenza in natura, e non mere ipotesi o creazioni della mente.Per dare un esempio di questa distinzione: – il fenomenodelle conchiglie trovate in rocce ad una grand’altezza al disopra del mare, è stato attribuito a parecchie cause. Daalcuni è stato ascritto ad una virtù plastica delterreno; da altri alla fermentazione: altril’attribuisconoall’influenza dei corpi celesti; altri al passaggioaccidentale di pellegrini coi loro sarrocchini coperti di nicchi;taluni ad uccelli che si pascono di testacei; e tutti i modernigeologi d’accordo, alla vita e alla morte di veri molluscinel fondo del mare,e ad una susseguente alterazione del relativolivello del mare e della terra. Di queste cause, la virtùplastica e l’influenza celeste appartengono alla classe dellecreazioni della fantasia. Il trasporto accidentale fatto dapellegrini è una causa realee potrebbe dar ragione di pochinicchi qua e là sparsi in passi frequentati, ma non ègenerale abbastanza perchè serva di spiegazione. Lafermentazione è generalmente una causa reale, in quanto unatal cosa esiste; ma non è causa reale della produzione diunaconchiglia in una roccia, poichè non si è mai veduto chequesto fosse uno de’ suoi effetti, e le rocce e i sassi nonfermentano. Al contrario che un testaceo muoia al fondo del mare elasci il suo nicchio nella melma, dove s’incrosta es’interra, è cosa che accade tutti i giorni; el’elevazione del letto del mare al punto di divenir terrenoasciutto è stata osservata tante volte, ed in tal estensione,da far che questa sia tenuta pervera causada valersene insana filosofia.

139. Ecco un altro esempioparimente tratto dalla stessa scienzameritamente popolare: – il fatto di un gran cambiamento nelclima generale di vasti tratti del globo, se non della terraintera, e di una diminuzione di generale temperatura, essendo statoriconosciuto dai geologi, inconseguenza dei loro esami dellereliquie di animali e di vegetali di antiche età inchiusenegli strati, varie cause sono state addotte per questa variazione.Alcuni considerano il globo intero come passato daun’assoluta fusione ad unraffreddamento graduale: altritengono che ne sia causa l’attività immensamentesuperiore degli antichi volcani, e per conseguenza la comunicazionepiù copiosa nei tempi passati del calore interno allasuperficie. Nè l’una nè l’altra di questepuò essere riguardata come veracausa nel senso che quis’intende: imperciocchè nonsappiamoche il globosi sia raffreddato da uno stato di fusione, nè siamo sicuriche questa supposta maggior attività degli antichi volcani inparagone dei presenti abbia mai realmente esistito. Una causa chepossiede i requisiti essenziali di unavera causaèstata tuttavia addotta Lyell, principiidi geologia, vol.i. – Fourrier,Mémoires del’académie des sciences, tom.vii, p. 592«L’établissement et le progrès dessociétés humaines, l’action des forces naturelles,peuvent changer notablement, et dans de vastes contrées,l’état de la surface du sol, la distribution des eaux,et les grands mouvemens de l’air. De tels effets sont propresà faire varier dans le cours de plusiers siècles ledégré de lachaleur moyenne: car les expressionsanalytiques comprennent des coéfficiens qui se rapportentà l’état superficiel, et qui influent beaucoup surla valeur de la température.»In questa enumerazione delsignor Fourrier delle cause che possono alterare la relazionegenerale della superficie di vasti continenti al calore, si vuolrender giustizia al sig. Lyell, osservando che la mutazionegraduale deiluoghidei continenti stessi sulla superficiedel globo, pel consumo cagionato dal mare da una parte, e perl’azione sollevatrice di forze sotterranee dall’altra,non occorre espressamente e non può giustamente essereinchiusa nel senso generale di questo passo, che si limita allaconsiderazione di quei cambiamenti che possono accadere sullasuperficie della terra. , nella variante influenza delladistribuzione della terra e del mare sulla superficie del globo: uncambiamento di questa distribuzione, nello scorrere dei tempi, peldeterioramento degli antichi continenti e la formazione di nuovi,essendo un fattodimostrato: e l’influenza di un talcambiamento sui climi di regioni particolari, se non del globointero, essendo una conclusione perfettamente plausibile, perquello che conosciamo di climi continentali, isolani ed oceanici,per mezzo di osservazioni locali. Qui dunque abbiamo almeno unacausa sulla quale un filosofo può consentire di ragionare;quantunque la questione, se i cambiamenti che si vanno operandosiano tali da autorizzare la conclusione in tutta la suaestensione, o se si operino pure nella giusta direzione,debb’essere riguardata come indecisa finchè il soggettonon sia stato più profondamente esaminato.

140. A questa se ne può aggiungere un’altra che hapure i caratteri essenziali di unavera causa,nelfattoastronomico dell’attuale lenta diminuzionedell’eccentricità dell’orbita della terra intornoal sole: fatto che influendo, siccome generale,sullatemperatura media del globo intero,ed essendo tale da produrre un effetto inevitabile del pari e sinoa un certo grado di una possibile esatta estimazione, merita diessere considerato. Egli è evidente che latemperaturamediadi tutta la superficie del globo, inquanto è mantenuta dall’azione del sole in un piùalto grado che non avrebbe se il sole fosse estinto, debbedipendere dalla quantità media dei raggi solari che riceve,ovvero, ciò che monta allo stesso, dallaquantitàtotalericevuta in un dato tempo invariabile;e la lunghezza dell’anno essendo invariabile in tutti gliondeggiamenti del sistema planetario, ne seguita chel’ammontare totaleannuodella radiazione solaredeterminerà,coeteribus paribus, il clima generaledella terra. Ora, non è difficile il dimostrare che questoammontare è inversamente proporzionale all’asse minoredell’ellisse descritta dalla terra intorno al sole,riguardata come lentamente variabile; e che per conseguenzal’asse maggiore rimanendo, come sappiamo, costante, el’orbita essendo attualmente in istato di avvicinamento alcircolo, e quindi l’asse minore essendo in progressodiaccrescimento, il medio ammontareannuodella radiazione solare ricevuta da tutta la terra debbeattualmente volgere aldecremento. Abbiamo qui pertanto unacausa reale evidente di sufficiente universalità, ed operantenellagiusta direzione, che dà ragione del fenomeno.La sua sufficienza è una considerazione diversa Questo soggetto è maggiormente sviluppato in unoscritto presentato non è molto tempo alla SocietàGeologica di Londra. .

141. Ogni qual volta adunque è da spiegarsi un fenomeno,noi cerchiamo naturalmente prima di tutto diriferirlo all’unao all’altra di quelle cause reali che l’esperienza ciha insegnato esistere, ed essere capaci di produrre fenomenisimili. In questo tentativo la probabilità di riuscitadipenderà necessariamente in gran parte, 1odal numero e dallavarietà delle cause che la sperienza ha messe a nostradisposizione; 2odall’abito in cui saremo di applicarle allaspiegazione dei fenomeni naturali; e 3odal numero de’fenomeni analoghi che potremo raccogliere, i quali o siano statispiegati o ammettano spiegazione per via dell’una odell’altra di queste cause, e della strettezza della loroanalogia con quello di cui si tratta.

142. Qui vediamo la grand’importanza di possedere uncapitale di casi o di fenomeni analoghi che entrino nella stessaclasse di quello che si sta considerando, poichè laspiegazione di uno di essi potrà naturalmente guidare a quelladi tutti i rimanenti. Se l’analogia di due fenomeni èassai stretta e visibile, mentre nello stesso tempo la causadi unoè al tutto ovvia, egli diverrà quasi impossibile ilricusare d’ammettere nell’altro l’azione di unacausa analoga, quantunque non sia per se stessa così ovvia.Per esempio, quando vediamo un sasso rotato in una fionda,descrivere un’orbita circolare intorno alla mano, tenere lacorda tesa, e volar via al momento che questa è rilassata, nonesitiamo punto a riguardarlo come trattenuto nella sua orbita dallatensione della corda, cioè, da una forza diretta al centro;poichè sentiamo che per noi si esercita veramente una talforza. Qui abbiamo unapercezione direttadella causa.Quando, adunque, vediamo un gran corpo come la luna circolareintorno alla terra e non scagliarsi via, non possiamo far a meno dicredere ch’essa n’è impedita, non per veritàda un vincolo materiale, ma da quello che opera nell’altrocaso per l’intermezzo della corda, –unaforzacostantemente diretta al centro. In questo modoandiamo continuamente acquistando una conoscenzadell’esistenza di cause operanti così di nascosto daimpedire efficacemente la loro diretta scoperta.

143. In generale dobbiamo osservare che il movimento, ovunquesia prodotto o cangiato, invariabilmente indica l’esistenzadellaforzacome sua causa; epperò le forze dellanatura si fanno conoscere e sono misurate dai movimenti cheproducono. Così laforzadel magnetismo si conosce conegual certezza tanto dalla deviazione prodotta dal ferronell’ago calamitato, o dal saltar su di un ago verso lamagnete tenutati sopra, quanto da quell’adesione che richiedeuna forza per rompere la connessione, quandol’ago e lamagnete sono in contatto ed in riposo; e così le correntiprodotte nella superficie di una quantità di mercurio,elettrizzato sotto un fluido conduttore, hannoindicatol’esistenza e la direzione di forze diun’intensità enorme, sviluppate dalcircolo elettrico, dicui non avremmo avuto altrimenti il menomo sospetto Trans. filos. 1824. .

144. Ma quando la causa di un fenomeno non si presenta in unmodo ovvio nel considerare il fenomeno stesso, nè ci è incerta maniera suggerita da un caso di forte analogia, come quellesopra descritte, non ci rimane altra speranza se non nel deliberatoadunamento di tutti i casi paralelli che tossiamo riunire;cioè nella formazione di una classe di fatti, aventi ilfenomeno di cui si tratta per capo di classificazione; e nelcercare fra gl’individui di questa classe qualche altro puntocomune di accordo, fra i quali la causa verrà dinecessità a trovarsi. Ma se apparisse più di una causa,dobbiamo allora procurar di trovare, se sarà possibile, odiprodurre nuovi fattiin cui ciascuna delle causeverrà successivamente a mancare, mentre tuttavia concorderannonel punto generale di questione. Qui troviamo l’uso diciò che Bacone chiama «casi di croce»Vedi più sotto la nota al§191. , cioè fenomeni messi in campo per decidere fradue cause, ciascuna delle quali ha le medesime analogie in suofavore. E qui pure vediamo l’utilitàdellosperimentoin confronto della semplice osservazionepassiva. Noi facciamo uno sperimento del genere dettodicrocequando formiamocombinazioni, e mettiamo cause in azione,dalle quali alcuna particolare è deliberatamente esclusa,ammettendovi espressamente alcun’altra; e dal concordare odiscordare del fenomeno risultante con quelli della classe che siesamina, facciamo dipendere ilnostro giudizio.

145. Quando vogliamo stabilire regole generali per guidare eagevolare le nostre ricerche di una causa comune ad una gran massadi fatti radunati, dobbiamo aver riguardo ai caratteri di quellarelazione che intendiamo per causa ed effetto.Questi sono:–

1oConnessione invariabile ed, in particolare, antecedenzainvariabile della causa e conseguenza dell’effetto, salvo ilcaso d’impedimento opposto da una causa contrastante. Maè da osservarsi che in un gran numero di fenomeni naturalil’effetto è prodotto gradatamente, mentre la causaspesse volte va crescendo in intensità; di modo chel’antecedenza dell’una e la conseguenzadell’altra sono difficili a scoprirsi quantunque realmenteesistano. Per altra parte l’effetto sovente seguita la causacosì instantaneamente, che l’intervallo non puòessere avvertito. In conseguenza di ciò, egli è alcunevolte difficile il decidere, di due fenomeni che costantementevanno insieme, quale sia la causa e quale l’effetto.

2oNegazione invariabile dell’effetto quando è assentela causa, salvochè qualche altra causa sia capace di produrrelo stesso effetto.

3oAccrescimento o diminuzione dell’effetto,coll’accresciuta o diminuita intensità della causa, neicasi che ammettono aumento o diminuzione.

4oProporzionalità dell’effetto alla sua causa intutti i casi di azionediretta non impedita.

5oSottentramento dell’effetto in luogo della causa.

146. Da questi caratteri siamo condotti alle seguentiosservazioni che possono essere considerate come altrettanteproposizioni prontamente applicabili a casi particolari, o comeregole del filosofare: noi concludiamo, 1oChe senella nostrariunione di fatti ve n’è uno in cui una determinatapeculiarità o circostanza concomitante, è assente odopposta, questa peculiaritànon può essere la causa checerchiamo.

147. 2oChe una circostanza in cui tutti i fattisenz’eccezione concordano,puòessere la causacercata, o se non è tale, almeno sarà un effettocollaterale della stessa causa: se vi fosse soltanto un puntod’accordo,questa possibilità diviene certezza; e daun’altra parte se ve ne sarà più d’uno, vipossono essere cause concorrenti.

148. 3oChe non dobbiamo negare l’esistenza di una causa infavor della quale abbiamo un accordo unanime di forti analogie,quantunque non sia apparente come una tal causa possa produrrel’effetto, od anche quantunque sia difficile di concepire lasua esistenza nelle circostanze del caso; in tali emergenze èpiuttosto da ricorrere all’esperienza quando èpossibile, che da deciderea prioricontro la causa, e sivuol tentare se non possa essere renduta apparente.

149. Per esempio: vedendo il sole vivamente luminoso, ognianalogia ci conduce a conchiudere che è intensamente caldo.Come il calore produca la luce, nol sappiamo; e come un tal caloresi possa mantenere non lo possiamo concepire. Tuttavia non siamoper questo in dritto di negare la conseguenza.

150. 4oChe i fatti contrari sono quanto i favorevoli egualmenteistruttivi per la scoperta delle cause.

151. Per esempio: quando l’aria èrinchiusa conlimatura di ferro bagnata, in un vaso ben turato, il suo volumeè diminuito per cagione di una certa sua porzione che vienesottratta e si combina col ferro a produrre laruggine. Eseil rimanente sarà esaminato, si troveràchenonsosterràpiù nè fiamma nè vitaanimale. Questo fatto contrario dimostra che la causadell’alimento della fiamma e della vita animaledebb’essere cercata in quella parte dell’aria che ilferro sottrae e che lo irrugginisce.

152. 5oChe le cause divengono frequentemente ovvie, pel sempliceordinamento dei fatti secondo il grado d’intensità incui qualche qualità peculiare esiste; quantunque non dinecessità, perchè altre cause opponenti o modificantipossono agire nel medesimo tempo.

153. Per esempio: il suono consiste in impulsi comunicatidall’aria al nostro orecchio. Se una serie d’impulsi diforza eguale seguono ad intervalli eguali di tempo, in prima conlenta successione, e poi per gradi più e più rapidamente,noi udiamo inprincipio un rumore rimbombante, poscia un bassomormorio e quindi un ronzio, che gradatamente acquista il caratteredi una nota musicale, sempre più crescente in acutezzafinchè il suo tuono diviene troppo alto perchèl’orecchio lo possa seguitare. E da questa corrispondenza trail tuono della nota e la rapidità di successionedell’impulso, noi concludiamo, che la nostra sensazione deidiversi tuoni delle note musicali, ha la sua origine nelle diverserapidità colle quali i loro impulsi sono comunicati alnostroorecchio.

154. 6oChe queste cause opponenti o modificanti possono esisterenon conosciute, ed annientare gli effetti della causa checerchiamo, in casi che, se non fosse per la loro azione, cadrebberonella nostra classe di fatti favorevoli; e cheperciò sipossono sovente far scomparire eccezioni, col rimuovere o col tenerconto di queste cause opponenti. Quest’osservazione divienedella maggior importanza,quando (come spesso accade) una solaeccezione di riguardo affronta, per così dire, una schiera difatti altrimenti unanime in favore di una certa causa.

155. Così, nella chimica, laqualitàalcalinadelle basi alcaline e terree, constaessere dovuta alla presenza dell’ossigeno combinatocoll’uno o coll’altro di una serie peculiare dimetalli. L’ammoniaco è tuttavia una di quelle violenteeccezioni che si presentano, come si è detto, essendo uncomposto di azoto e d’idrogeno: ma si hanno indicazioni quasicerte che quest’eccezione non è reale, ma assumequell’apparenza per via di qualche causa modificante nonintesa.

156. 7oSe possiamo trovare prodotti dalla natura, o produrre diproposito noi stessi, due casi ches’accordinoesattamentein tutto fuorchè in unparticolare, e in quello differiscano, la sua influenza nelprodurre il fenomeno, se purne ha una, debbe per ciò divenirsensibile. Se questo particolare sarà presente in un caso edassente affatto nell’altro, la produzione o non produzionedel fenomeno deciderà se sia o no la sola causa; piùevidentemente ancora se sarà presentein modicontrarinei due casi, e l’effetto ne saràper ciò rovesciato. Ma se la sua totale presenza od assenzaprodurrà soltanto un cambiamento nelgradoonell’intensità del fenomeno, non potremo allora faraltro che conchiudere, ch’esso opera come causa o condizioneconcorrente con qualche altra da cercarsi altrove. Egli ècomparativamente raro in natura il trovare casi affatto diversi inuna circostanza e concordi in ogni altra; ma quando chiamiamo lasperienza in nostro aiuto, è facile il produrli; e questaè in fatto la grand’applicazionedi sperimentid’investigazionenelle ricerche fisiche. Essidivengonopiù preziosi e i loro risultamenti più chiari, inproporzione che posseggono questa qualità (di concordareesattamente in tutte le loro circostanze tranne unasola),giacchè la domanda che si fa alla natura diviene cosìpiù precisa e la sua risposta più decisiva.

157. 8oSe non potremo ottenere una negativa odun’opposizione compiuta della circostanza di cui vogliamoverificare l’influenza, dovremo procurare ditrovar casi neiquali varii considerevolmente di grado. Sequestononpuò eseguirsi, potremo forse indebolire od accrescere la suainfluenza coll’introdurre qualche nuova circostanza, laquale, astrattamente considerata, parràdoverprobabilmenteprodurrequestoeffetto, e così otterremo una testimonianza della suainfluenza. Ma non sarà da dimenticarsi che la testimonianzacosì ottenutaèindiretta, e che la nuovacircostanza introdottapuòavere un’influenzadiretta sua propria, o esercitarne una modificante su qualche altracircostanza.

158. 9oI fenomeni complicati, nei quali parecchie causeconcorrenti, contrarie, o affatto indipendenti l’unadall’altra, operano ad un tempo in modo da produrre uneffetto composto, possono es...

Indice dei contenuti

• CAPITOLO I Dell’uomo riguardato come creatura d’istinto, di ragione e di specolazione. – Influenza generale degli studi scientifici sulla mente.
• CAPITOLO II Della scienza astratta come preparazione allo studio della fisica. – Una profonda cognizione di quella non è indispensabile per una chiara intelligenza delle leggi fisiche. – Come senza di essa si possa ottenere un convincimento della lor
• CAPITOLO III Della natura e degli oggetti immediati e collaterali della scienza fisica, riguardata in se stessa, nella sua applicazione agli usi pratici della vita e nella sua influenza sul ben essere e sul progresso della società.
• CAPITOLO I Della sperienza come sorgente del nostro sapere. – Delbandire i pregiudizi. – E della testimonianza dei nostri sensi.
• CAPITOLO II Dell’analisi dei fenomeni.
• CAPITOLO IIIDello stato della scienza fisica in generale, prima dei tempi di Galileo e di Bacone.
• CAPITOLO IVDell’osservazione di fatti e della collezione di esempi.
• CAPITOLO VDella classificazione di oggetti naturali e di fenomeni, e della nomenclatura.
• CAPITOLO VIDel primo grado d’induzione. – La scoperta di cause prossime e di leggi dell’infimo grado di generalità, e la loro verificazione.
• CAPITOLO VIIDei gradi superiori di generalizzazione induttiva, e della formazione e verificazione delle teorie.
• CAPITOLO IDei fenomeni della forza e della costituzione dei corpi naturali.
• CAPITOLO IIDella comunicazione del moto a traverso i corpi. – Del suono e della luce.
• CAPITOLO IIIDei fenomeni cosmici.
• CAPITOLO IVDell’esame dei costituenti materiali del mondo.
• CAPITOLO VDelle forme non ponderabili della materia.
• CAPITOLO VIDelle cause del presente rapido avanzamento delle scienze fisiche paragonato coi loro progressi nei tempi passati.
• INDICE ALFABETICO