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Brevi cenni su Thomas S. Kuhn e il suo universo teorico
di Silvana Poggi
Scienza normale e rivoluzioni scientifiche
L'importanza e la meritata fama di Kuhn sono legate in gran parte a La struttura delle rivoluzioni scientifiche, un testo del 1962 che costrinse i filosofi della scienza a fare i conti con molti degli scheletri ancora rinchiusi negli armadi dell'epistemologia. Kuhn, inzialmente è attratto dal concetto popperiano della scienza come rivoluzione permanente. Ben presto, come tanti altri, comincia però a dichiarare la sua insoddisfazione per le idee del filosofo austriaco perché non danno conto dei quadri concettuali e culturali (la conoscenza di sfondo, o di fondo) entro i quali viene svolgendosi l'impresa scientifica, e, d'altro canto, sembrano "congelare" la stessa impresa in un quadro astorico, un difetto che renderebbe Popper non molto diverso dai positivisti vecchi e nuovi. Kuhn comincia col dire che la scienza non è permanentemente rivoluzionaria. Essa si consolida sempre sulla base di un paradigma dominante e conosce lunghi periodi di scienza normale nei quali il paradigma viene costantemente confermato dalla scoperta di nuovi fenomeni e nuove teorie. Le vere rivoluzioni scientifiche, in fondo sono poche, anche se realmente sconvolgenti, per certi aspetti eccezionali. Il sovvertimento delle teorie scientifiche è un fenomeno raro ed è preceduto, da un lungo periodo di scienza normale. Solo quando un particolare problema ha resistito ai tentativi di soluzione messi in campo dagli scienziati, il paradigma dominante entra in crisi. La crisi costringe gli scienziati ad "andare fuori strada", a cercare soluzioni inconsuete ed in contraddizione con il paradigma dominante. Contrariamente a quanto potrebbe sembrare, Kuhn non svaluta affatto i periodi di "scienza normale", tutt'altro. Il paradigma uscito dalla rivoluzione "rappresenta un lavoro che è stato realizzato una volta per tutte", la scienza normale è la sua applicazione. «I paradigmi raggiungono la loro posizione perché riescono meglio dei loro competitori a risolvere alcuni problemi che il gruppo degli specialisti ha riconosciuto come urgenti.» Il successo di un nuovo paradigma non significa affatto che esso risolva istantaneamente tutti i problemi lasciati irrisolti dalle vecchie teorie. Un nuovo paradigma si limita a promettere soluzioni. «La scienza normale consiste nella realizzazione di quella promessa, una realizzazione ottenuta estendendo la conoscenza di quei fatti che il paradigma indica come particolarmente rivelatori, accrescendo la misura in cui questi fatti si accordano con le previsioni del paradigma, e articolando ulteriormente il paradigma stesso.» (1)
Cosa intenda esattamente Kuhn per paradigma è insieme semplice e complicato. In un momento successivo, come vedremo in dettaglio in un prossimo file, egli definirà il paradigma come matrice disciplinare, ovvero una condivisione coinvolgente di saperi, pratiche, linguaggi e simbologie indirizzati allo scopo di risolvere problemi scientifici in una data comunità. Date queste indicazioni, la nozione di paradigma è comprensibile intuitivamente; un filosofo di orientamento continentale direbbe che è "una forma storica dello spirito". Una tale definizione ci potrebbe aiutare ma anche distrarre da contenuti meno elegiaci e più concreti. Una primitiva definizione di paradigma data da Kuhn ne La struttura delle rivoluzioni scientifiche poggiava su un paragone con la grammatica. "Amo, amas, amat", l'esempio di una coniugazione del verbo latino "amare" evidenzia lo schema da adottare per coniugare diversi verbi latini. Secondo Kuhn, tale tipo di applicazione convenzionale consente la riproduzione dello schema e rende anche intercambiabili gli esempi. Ma, continua Kuhn, in una qualsiasi scienza, un paradigma è raramente "uno strumento di riproduzione". Piuttosto, lo si può interpretare come simile "ad un verdetto giuridico accettato dal diritto comune", così diviene "lo strumento per una ulteriore articolazione e determinazione sotto nuove o più restrittive condizioni".
Un nuovo criterio di demarcazione tra scienza e non-scienza: risolvere rompicapo
Secondo Kuhn, una vera attenzione alla pratica scientifica «suggerisce che è la scienza normale, in cui il tipo di controlli cari a Popper non ha luogo, piuttosto che la scienza straordinaria, ciò che più distingue la scienza dalle altre attività.» Non solo, secondo Kuhn, «per capovolgere il punto di vista di Popper, è proprio l'abbandono del discorso critico che segna la transizione a una scienza.» (2) Sempre riferendosi a Popper, Kuhn sostiene che anche la «severità dei controlli è soltanto una faccia della medaglia; l'altra faccia è una tradizione di soluzione di rompicapo. Ecco perché la linea di demarcazione di Popper e la mia coincidono così frequentemente. La coincidenza è tuttavia solo negli esiti, il processo di applicazione è molto diverso e isola aspetti diversi dell'attività circa la quale si deve prendere la decisione: scienza o non-scienza. Esaminando i casi più imbarazzanti, per esempio la psicoanalisi o la storiografia marxista, cui a quanto Popper ci dice, era inizialmente destinato il suo criterio, sono d'accordo che a ragione essi non possano essere definiti "scienza". Ma io giungo a questa conclusione per una strada molto più sicura e diretta della sua.» (3)
Quindi anche Kuhn rivendica il possesso di un criterio di demarcazione tra scienza e non-scienza. Esso consiste nella presenza costante, all'interno di una pratica definibile come "scientifica", di "una tradizione di soluzione di rompicapo". Confrontando la pratica dell'astronomo con quella dell'astrologo, abbiamo un esempio palese del perché il primo fa scienza, e il secondo possiede solo un'arte..
In passato, i sostenitori-praticanti dell'astrologia pensavano che essa fosse scienza, e giustificavano i propri fallimenti nelle previsioni con la complessità dei destini umani. Ma l'astrologia non era una scienza. «Era invece un'arte, una delle arti pratiche, con strette somiglianze con l'ingegneria, la meteorologia e la medicina come queste discipline erano praticate fino a poco più di un secolo fa. Il parallelismo con la scienza più antica e con la moderna psicoanalisi è, credo particolarmente stretto. In ognuno di questi campi una teoria condivisa era adeguata soltanto per stabilire la plausibilità della disciplina e per fornire un fondamento logico per le varie regole delle arti che governavano la pratica. Queste regole hanno dimostrato la loro utilità nel passato, ma nessun professionista ha mai supposto che esse fossero sufficienti per prevenire ricorrenti fallimenti. Una teoria più articolata e delle regole più potenti erano necessarie, ma sarebbe stato assurdo abbandonare una disciplina plausibile con una tradizione di limitato successo semplicemente perché questi desiderata non erano ancora a disposizione. In mancanza di questi, tuttavia, né l'astrologo né il medico potevano fare ricerca. Benché avessero regole da applicare, essi non avevano rompicapo da risolvere e perciò scienza da praticare.» (4)
La rivoluzione copernicana
Analizzando la storia della scienza, Kuhn trova che molte teorie furono abbandonate e sostituite senza che i ricercatori le avessero sottoposte ai severi controlli popperiani. Un esempio classico è quello della rivoluzione copernicana. Kuhn aveva già dedicato un libro intero all'argomento.(5) Era un'opera di carattere storico, ma conteneva in nuce alcune fondamentali intuizioni della successiva filosofia kuhniana. Gran parte del libro era un'immersione nella cosmologia degli antichi, in particolare quella aristotelica e tolemaica. I fondamenti logici della cosmologia e della fisica dell'antichità venivano esplorati in dettaglio e lo stile espositivo di Kuhn consentiva un'immedesimazione illuminante sulla scienza dei tempi remoti, sul perché dovremmo chiamarla scienza, e non arte. Kuhn sosteneva che le rappresentazioni cosmologiche soddisfano un bisogno psicologico fondamentale: «forniscono un campo di azione alle attività quotidiane dell'uomo ed a quelle delle sue divinità. Spiegando la relazione fisica esistente fra l'ambiente naturale dell'uomo ed il resto della natura, esse completano l'universo sulla misura dell'uomo e fanno sì che l'uomo vi si senta a suo agio. L'uomo non sa vivere a lungo senza crearsi una cosmologia, perchè una cosmologia è in grado di dargli una prospettiva del mondo che informi e dia significato ad ogni sua attività pratica e spirituale.» (6) Ma la cosmologia dei tempi di Copernico cominciava a mostrare crepe vistose. Kuhn non solo presenta tutti i problemi esistenti al tempo con grande lucidità, ma riflette sull'influenza delle idee metafisiche come propulsori di nuove teorie scientifiche. Rimane in dubbio se il neoplatonismo arrivò in Copernico prima della sua "rivoluzione astronomica", oppure dopo, ma non sono legittimi dubbi circa Keplero, il perfezionatore della teoria copernicana. Ciò che spinse Keplero ad abbracciare la nuova scienza non furono i severi controlli popperiani, ma le sue convinzioni filosofiche. Ma, anche in Copernico, l'atteggiamento mentale verso il sole è «un elemento essenziale del clima intellettuale che generò la sua visione dell'universo.» (7) Siamo in un periodo, infatti, in cui si va diffondendo una sorta di culto del sole, astro divino.
Kuhn non si limita tuttavia a gettare nuova luce sul contesto storico nel quale una teoria rivoluzionaria nasce e viene accettata. Indaga anche le resistenze ed i rifiuti. Scopre che alla radice dell'opposizione non vi stanno solo motivi ideologici e teologici. L'opposizione più aspra alla rivoluzione copernicana si ebbe dopo le teorizzazioni di Keplero e le osservazioni di Galileo al telescopio. Molti astronomi, ad esempio, «trovavano che le sue orbite non circolari [di Keplero] ed i suoi nuovi procedimenti per determinare la velocità dei pianeti erano troppo strani e troppo poco congeniali per poter essere accettati senza riserve. Fin dopo la metà del secolo un certo numero di eminenti astronomi europei si dedicarono al tentativo di dimostrare che la precisione di Kepler poteva essere raddoppiata con sistemi meno radicali dal punto di vista matematico. Chi cercava di tornare agli epicicli; chi era d'accordo sulle ellissi, ma sosteneva che la velocità di un pianeta risultava uniforme relativamente non occupato dall'ellisse; chi ancora cercava orbite di forma diversa. Nessuno di questi tentativi ebbe successo e col passare del tempo ne vennero effettuati sempre meno. Ma fino alle ultime decadi del secolo XVII le leggi di Kepler non diventarono la base universalmente accettata per calcoli planetari anche fra i migliori astronomi praticanti d'Europa.» (8)
La perdita kuhniana
Credo bastino queste scarne citazioni per avere un primo approccio a Kuhn e ricavare l'impressione positiva di un lavoro storico fecondo. Questo scavo nei momenti cruciali del passato della scienza, consente a Kuhn di presentare un'idea piuttosto nitida (e per alcuni aspetti inquietante): quella della perdita.
«Copernico distrusse una secolare spiegazione del moto terrestre. Newton fece lo stesso per una spiegazione più antica della gravità, Lavoisier per le propietà comuni dei metalli, e così via.» (9) Mi permetto di adottare un esempio di perdita kuhniana (Kuhn loss) direttamente da Giulio Giorello. Galileo nei Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze, meccanica e resistenza dei materiali, elimina in un solo colpo diversi problemi caratteristici del vecchio sapere fisico. Ma questo passo riduce il contenuto empirico della teoria (nel significato dato da Popper). Tutta la problematica aristotelica del movimento-mutamento è ridotta al solo moto locale. Non diversamente Newton. L'imporsi della sua teoria dell'azione istantanea a distanza nei confronti della concezione cartesiana dei vortici (la quale rispettava l'idea di causalità per contiguità spaziale e successione temporale) produsse una perdita di intellegibilità, e ciò fu riconosciuto anche da non pochi scienziati inglesi che parteggiavano per Newton. In sostanza, abbandonare un paradigma per abbracciarne uno nuovo lascia dei "vuoti" di teoria e non sempre essi vengono colmati. La transizione da un paradigma ad un altro è quindi un gestalt switch, un riorientamento gestaltico che si lascia alle spalle dei rimossi. Chi segue un nuovo paradigma non vede più le stesse cose e gli stessi problemi di chi continua a mantenersi fedele al vecchio. Sicché Giorello può scrivere: «L'adesione a un paradigma piuttosto che ad un altro modella persino le osservazioni.» (10)
Tuttavia, credo si tratti anche di non esagerare il peso del "Kuhn loss" nel quadro della ricerca kuhniana. A differenza di George Sarton, che vedeva nella scienza unicamente un'impresa cumulativa di nuove conoscenze, Kuhn tiene presente sia l'aspetto della perdita che quello della continuità. Anche nella più radicale delle rivoluzioni scientifiche si mantiene ad esempio, una tensione essenziale. Lo scienziato è contemporaneamente tradizionalista e iconoclasta. Pur trattandosi due atteggiamenti in conflitto, se essi convivono nel medesimo uomo e nella comunità scientifica, possono diventare molto più produttivi di un atteggiamento unilaterale. Kuhn parla esplicitamente di "pensiero divergente" e "pensiero convergente". «Poichè queste due modalità di pensiero sono inevitabilmente in conflitto, ne deriverò che l'abilità a sostenere una tensione che può talvolta divenire quasi intollerabile è uno dei primi requisiti per una qualità eccezionale nella ricerca scientifica.» (11) Del resto, è evidente che è compito della "scienza normale" riempire i vuoti provocati dall'affermarsi del nuovo paradigma.
Un guadagno lungo e laborioso attraverso un succedersi di tentativi e sviluppi
Un altro mito da cui occorre liberarsi circa il reale corso del pensiero di Kuhn è quello della "rottura brusca". Una rivoluzione è spesso faccenda molto lunga e laboriosa. Tra i tanti problemi e rompicapo che uno scienziato deve affrontare vi sono quelli relativi al linguaggio, alla simbologia, all'intensionalità dei concetti. Nel breve saggio Che cosa sono le rivoluzioni scientifiche? - dopo aver ulteriormente spiegato che è la scienza normale a "cumulare" conoscenze, e che è quella rivoluzionaria a demolirle in gran parte, Kuhn si sforza di precisare perché un cambiamento di paradigma è realmente rivoluzionario. «I cambiamenti di tipo rivoluzionario sono differenti e molto più problematici. Comportano scoperte che non si possono conciliare con i concetti in uso prima che queste fossero fatte. Allo scopo di fare o di assimilare una scoperta è necessario alterare il modo in cui si pensa e si descrive una certa fascia di fenomeni naturali. La scoperta (in casi come questi "invenzione" potrebbe essere una parola migliore) della seconda legge del moto di Newton è di questo tipo. I concetti di forza e di massa impiegati in tale legge differivano da quelli in uso prima che la legge fosse introdotta, e la legge stessa fu essenziale per la loro definizione.» (12) Ma tutto questo non accade dalla mattina alla sera, occorre tempo. Un esempio molto chiaro di come sono realmente andate le cose riguarda Planck. Secondo Kuhn, occorsero molti anni perché egli si rendesse conto che il termine "risonatore" doveva essere abbandonato, in quanto inadeguato ad esprimere la "vibrazione" e perché faceva pensare in prima istanza a un'entità acustica, mentre quello che occorreva a Planck era un termine neutro come "oscillatore", riferibile a qualunque entità che vibra in modo semplice e regolare, avanti e indietro. Non diversamente, sempre in Planck, andò la questione del termine più appropriato per indicare il quanto. Gli ci vollero nove anni per abbandonare il termine "cella" che non era affatto appropriato, anzi, costituiva un ostacolo alla comprensione. Ne La rivoluzione copernicana, Kuhn aveva già anticipato molte di queste considerazioni evidenziando come la stessa rivoluzione fosse solo stata avviata da Copernico, ma conclusa da Newton, anch'egli uomo di scienza rivoluzionaria, anche se con molte appendici nello stile della scienza normale. Aveva scritto Kuhn: «Gli sconvolgimenti di maggiore importanza nei concetti fondamentali della scienza si verificano per gradi. L'opera di un individuo singolo può avere un ruolo preminente in una rivoluzione concettuale del genere; ma se raggiunge questa preminenza, ciò accade o perché, come il De Revolutionibus, l'opera dà inizio alla rivoluzione con una piccola innovazione che pone alla scienza nuovi problemi, oppure perché, come i Principia di Newton, essa porta a termine la rivoluzione integrando concetti derivati da molte fonti. La portata dell'innovazione cui un individuo può dar origine è necessariamente limitata, poiché ciascun individuo è costretto ad impiegare nella sua ricerca gli strumenti che gli sono stati forniti da una formazione tradizionale e che egli non può sostituire completamente nell'arco della sua vita. Sembra quindi che molti principi del De Revolutionibus che, nelle parti precedenti di questo capitolo (13), noi abbiamo considerato delle incongruenze, in realtà non lo siano affatto. Il De Revolutionibus può sembrare incongruente solo a chi si attende di trovare l'intera rivoluzione copernicana nell'opera che a tale rivoluzione dà il nome, e tale attesa deriva da un'errata conoscenza del modo in cui si formano i nuovi paradigmi del pensiero scientifico.» (14)
L'incommensurabilità (rivoluzioni come mutamenti della concezione del mondo)
Il decimo capitolo de La struttura delle rivoluzioni scientifiche si intitola Le rivoluzioni come mutamenti della concezione del mondo ed è dedicato da Kuhn ad un dettagliato ragionamento su cosa accade quando si cambia prospettiva, linguaggio e simbologia. «Guidati da un nuovo paradigma, gli scienziati adottano nuovi strumenti e guardano in nuove direzioni. Ma il fatto ancora più importante è che, durante le rivoluzioni, gli scienziati vedono cose nuove e diverse anche quando guardano con gli strumenti tradizionali nelle direzioni in cui avevano guardato prima. E' quasi come se la comunità degli specialisti fosse stata improvvisamente trasportata su un altro pianeta dove gli oggetti familiari fossero visti sotto una luce differente e venissero accostati ad oggetti insoliti. Naturalmente non succede niente di simile: non si tratta di uno spostamento geografico; al di fuori del laboratorio la vita d'ogni giorno continua a scorrere come prima. Tuttavia, dopo un mutamento di paradigma, gli scienziati non possono non vedere in maniera diversa il mondo in cui sono impegnate le loro ricerche.» (15)
A partire da qui, e alla scoperta di un'analogia tra l'impresa scientifica e la vita biologica (16), Kuhn rovescia il paradigma del progetto neopositivista di una scienza unificata. Osserva che una scienza lessicalmente omogenea non potrebbe riuscire a risolvere i rompicapo che essa si trova innanzi. Afferma che è «la specializzazione derivante dalla diversità lessicale a consentiire alle scienze, considerate nel loro insieme, di risolvere i rompicapo posti da una gamma di fenomeni naturali più ampia.» (17) In cosa sta il parallelo con la vita biologica? Ce lo spiegano Claudio Bartocci e Giulio Giorello: «si deve ricorrere anche nel contesto della storia e della filosofia della scienza all'equivalente di quello che è per lo studio del vivente il cosidddetto pensiero popolazionale. In entrambi i casi si pone la questione cruciale della unità che è sottoposta a speciazione...» (18) Il parallelo istituito da Kuhn è molto forte, perché considera la necessità dell'isolamento come barriera protettiva affinché un certo pensiero si riproduca speciandosi. In Dogma contro critica scrive lo stesso Kuhn : «Nel caso della biologia corrisponde a una popolazione isolata in termini riproduttivi un'unità i cui membri possiedono collettivamente il patrimonio genetico che assicura sia la riproduzione della popolazione sia il suo continuo isolamento. Nel caso della scienza l'unità corrisponde a una comunità di specialisti che comunicano fra loro: un'unità i cui membri condividono un lessico che fornisce le basi sia per lo svogimento sia per la valutazione delle loro ricerche, e che impedendo, al contempo, una comunicazione completa con chi sta al di fuori del gruppo, preserva il loro isolamento nei confronti dei professionisti di altre specializzazioni.» (19)
Isolamento e diversità lessicale diventano, per Kuhn, contraddistintivi della incommensurabilità dei paradigmi scientifici. Nel saggio del 1991, Dogma contro critica, scrive parole riassuntive e definitive. «L'incommensurabilità è una nozione che, per quello che mi riguarda, emerse dai tentativi di comprendere brani, apparentemente privi di senso, incontrati in vecchi testi scientifici. In genere, tali brani erano stati considerati come la prova delle convinzioni confuse o sbagliate dell'autore. La mia esperienza mi indusse invece a pensare chequei brani venissero fraintesi: l'apparente mancanza di senso poteva essere eliminata recuperando, per alcuni termini in questione, dei significati più vecchi, diversi da quelli correnti. Negli anni trascorsi da allora, ho parlato spesso in termini metaforici del modo in cui i significati successivi erano stati prodotti da significati precedenti in un processo di mutamento linguistico.» (20)
(1) T. S. Kuhn - La struttura delle rivoluzioni scientifiche - Einaudi 1969 e seguenti
(2) T. S. Kuhn - Logic of Discovery or Psichology of Research? - in (a cura di) Lakatos e Musgrave - Logica della scoperta o psicologia della ricerca? - Feltrinelli 1976 / 1986
(3) idem
(4) idem
(5) T. S. Kuhn - La rivoluzione copernicana - Einaudi 1972, ed. or 1957
(6) idem
(7) idem
(8) idem
(9) T. S. Kuhn - La struttura delle rivoluzioni scientifiche - Einaudi 1969 e seguenti
(10) D. Gillies e G. Giorello - La filosofia della scienza nel XX secolo - Laterza 2006
(11) T. S. Kuhn - La tensione essenziale: tradizione e innovazione nella ricerca scientifica - saggio del 1959 ora raccolto in La tensione essenziale - Einaudi 1985 / 2006
(12) T. S. Kuhn - Che cosa sono le rivoluzioni scientifiche? - saggio del 1981, ora raccolto in La tensione essenziale - Einaudi 1985 / 2006
(13) T. S. Kuhn - La rivoluzione copernicana - Si tratta del capitolo V intitolato Le innovazioni di Copernico nel quale Kuhn evidenzia lo stile ancora impastoiato nella concezione tolemaica e nel suo apparato concettuale dell'astronomo polacco.
(14) T. S. Kuhn - La rivoluzione copernicana - Einaudi 1972, ed. or 1957
(15) T. S. Kuhn - La struttura delle rivoluzioni scientifiche - Einaudi 1969 e seguenti
(16) si veda il saggio, su questo sito, Bios Kuhn di Federica De Martino
(17) T. S. Kuhn - Dogma contro critica - R. Cortina 2000
(18) Claudio Bartocci e Giulio Giorello - Introduzione ai saggi di Kuhn La tensione essenziale: tradizione e innovazione nella ricerca scientifica - Einaudi 2006
(19) T. S. Kuhn - Dogma contro critica - R. Cortina 2000
(20) idem
SP - 7 ottobre 2006