Come uno scimpanzè non potrà mai intuire coscientemente (né, tanto meno, preoccuparsi) della meccanica quantistica, potrebbero esistere aspetti della conoscenza di cui noi umani non saremo mai minimamente consci? Se lo chiede Martin Rees, celebre cosmologo (nonché direttore del Trinity College di Cambridge e Presidente della Royal Society). Ma, senza andare così filosoficamente lontano, ci sono aspetti dell’Universo e della vita di cui siamo ben consapevoli, ma che più tentiamo di comprendere e più sembrano sfuggirci. New Scientist ne elenca sette: grandi questioni di cui l’essere umano non riuscirà mai a venire a capo. Il forse, però è d’obbligo. Basta infatti pensare proprio alla meccanica quantistica, saltata fuori un centinaio di anni fa appena, e che ora condiziona interamente la nostra concezione dello stesso Universo.
L’orizzonte cosmico
È il fronte di espansione dell’Universo ed è forse l’emblema perfetto dei nostri limiti. L’Universo è in espansione e si muove sempre più velocemente. Non importa quanto potenti saranno i telescopi che riusciamo a costruire: non potremo mai vedere un oggetto che si trovi all’orizzonte, perché la luce emessa impiegherà miliardi di anni ad arrivarci. Ma, soprattutto, dato l’effetto noto come “spostamento verso il rosso”, più un oggetto è distante più la luce che emette ci arriva a più bassa frequenza e con meno energia. Ergo, è molto difficile da rilevare.
Il flusso oscuro
Non sapremo mai com’è fatta la parte di Universo che ci sfugge oltre l’orizzonte cosmico. E l’illusione che sia simile alla parte nota sembra dissolversi. Più di mille ammassi di galassie, infatti, si stanno recando in tutta fretta verso uno stesso punto dell’Universo. Questo “oscuro flusso” suggerisce che potrebbero esservi delle megastrutture con un’immensa forza di gravità oltre l’orizzonte cosmico, che non hanno eguali e non assomigliano a nulla di conosciuto.
Il principio di indeterminazione di Heisenberg
Le caratteristiche misurabili di un oggetto della meccanica quantistica, per esempio di un elettrone, non hanno dei valori stabili e definiti, ma molti possibili valori, ai quali è associata una probabilità. Noi possiamo misurare la caratteristica per la particella che ci interessa, ma il prezzo da pagare è non poter più conoscere con esattezza la sua posizione. Quando infatti un fotone colpisce la particella per permetterci di stabilire dove si trova, ne modifica l’impulso. A questo non sembra esservi rimedio.
L’inizio della vita
La genesi delle forme viventi è un altro di quei punti interrogativi che non si trasformeranno in esclamativi. Il motivo è semplice: le molecole coinvolte non fossilizzano, quindi non abbiamo campioni che possano fornirci indizi sull’inizio della storia.
La coscienza
La coscienza degli esseri umani è destinata a rimanere un concetto inafferrabile? Per molti questo è un altro stop imposto alla nostra sete di conoscenza. Altri, però, non ne sono convinti e credono che, sebbene complesso, il cervello – oltre 100 milioni di cellule e un quadrilioni di sinapsi – ci permetterà di comprendere il suo stesso funzionamento e i suoi meccanismi.
Il Big Bang
La teoria del Big Bang è provata indirettamente da tutte le evidenze che gli astronomi continuano a raccogliere. Per esempio, le quantità di idrogeno, elio e litio presenti nell’Universo sono esattamente quelle previste dalla teoria. Se si prova a chiedere a qualsiasi cosmologo se la ritenga certa, la risposta sarà “sì” senza esitazioni. Nonostante il fatto che la prova diretta non si potrà mai avere, dal momento che non si può tornare indietro nel tempo.
La teoria delle stringhe
A conferire le proprietà alle particelle (per esempio la massa e la carica) sarebbero dei minuscoli anelli di energia, chiamati dai fisici teorici “stringhe”. Infinitamente piccoli, molto più dei quark, questi anelli determinerebbero tali proprietà grazie alle loro vibrazioni. Perfetta dal punto di vista matematico (a patto di ammettere l’esistenza di altre dimensioni oltre le 4 note a tutti), questa teoria non potrà mai (?) essere dimostrata, anche a causa della scala tanto ridotta a cui si dovrebbe scendere.