” POSSIAMO FARE A MENO DEL TEMPO ? ” – DI VALTER MARCONE

Redazione-  In una riflessione dal titolo “Quanto dura l’eternità” ho ragionato sul tempo così come inteso in una Storia che ha visto vari contributi appunto nei secoli e sulla notizia che alcuni scienziati hanno annunciato di poter fare a meno del tempo alla luce del risultato di un esperimento che non riguarda purtroppo noi umani ma una particella atomica, un elettrone. La notizia era : non è un film, tornare indietro nel tempo si può. Lo dicono gli scienziati che sono riusciti a realizzare il sogno della fisica. Ma, attenzione, non riguarda gli uomini: è successo con una particella atomica, un elettrone. I fisici hanno rimesso in discussione l’origine del tempo che non sarebbe avvenuta nel momento del big bang. Ciò sarebbe conseguenza del fatto che l’espansione dell’Universo invece che rallentare, come si era sempre pensato, sta accelerando la sua corsa. Vi sono delle osservazioni molto chiare e precise che mettono in evidenza questo fenomeno.

In quella riflessione raccontavo come gli uomini hanno descritto il “ tempo” la sua natura, la sua invenzione, la sua misurazione, il suo essere elemento contingente o meno nella storia di ogni uomo, dell’intera umanità, del pianeta in cui viviamo .

La differenza tra l’idea scientifica e la nostra idea quotidiana del tempo ha appassionato pensatori di epoche diverse, e si è fatta sempre più interessante via via che i fisici hanno privato il tempo della maggior parte delle proprietà che gli attribuiamo.
Adesso il divario sta raggiungendo la sua conclusione logica, visto che ormai secondo molti fisici teorici il tempo addirittura non esiste. L’idea di una realtà senza tempo è tanto sbalorditiva che è difficile capire come possa essere coerente. Quel che facciamo, lo facciamo nel tempo. Il mondo è una serie di eventi collegati tra loro dal tempo. Ognuno di noi osserva i propri capelli diventare
più grigi, gli oggetti che si spostano e così via. Vediamo il cambiamento, e il cambiamento è la variazione di qualche proprietà rispetto al tempo. (1)

La gravità quantistica canonica è stata sviluppata negli anni Cinquanta e Sessanta, quando i fisici hanno riscritto le equazioni di Einstein pensando di applicare alla gravità le stesse idee usate per sviluppare la teoria quantistica dell’elettromagnetismo. Alla fine degli anni Sessanta John Wheeler e Bryce DeWitt hanno messo in pratica questa procedura,ottenendo un risultato molto strano. Nell’equazione (chiamata equazione di Wheeler-DeWitt) mancava la variabile temporale. Il simbolo ” t ” del tempo era scomparso.
Per lungo tempo i fisici sono rimasti disorientati. Come era possibile che il tempo sparisse? A pensarci bene, il risultato non era sorprendente. Come ho già accennato, il tempo era quasi scomparso dalla relatività generale prima che i fisici tentassero di unire la relatività alla meccanica quantistica.

Carlo Rovelli e il fisico britannico Julian Barbour hanno cercato di riscrivere la meccanica quantistica facendo a meno del tempo. Scrive infatti Craig Callender in “Il tempo è un’illusione? [o la decostruzione del tempo]” su “Le Scienze”, n. 504, agosto 2010, pp. 57-63 : “ Se si prende alla lettera il risultato, il tempo non esiste. Carlo Rovelli dell’Université de la Méditerranée di Marsiglia, uno dei fondatori della gravità quantistica a loop, ha intitolato il suo saggio per il FQXi Forget “Time” . Rovelli e il fisico britannico Julian Barbour sono i più illustri sostenitori di questa idea. Hanno cercato di riscrivere la meccanica quantistica facendo a meno del tempo, come pare necessario per la relatività.

Insomma un ben sorprendente risultato quello di poter fare a meno del tempo. Non ne potevano fare a meno i nostri progenitori tanto che per esempio nell’antichità in città giravano le sentinelle che «gridavano» le ore oppure erano gli squilli di tromba a segnare il tempo. Più tardi, in città e nei villaggi furono adottate le campane come orologio . Il tempo della giornata veniva scandito proprio dal suono della campana.

La campana dunque che fu costruita fin dall’antichità anche con l’argilla, la campana che può ” convertire con un tocco al magico bronzo i piaceri in tormenti come scrive Chateaubriand “…E poiché entriamo nel tempio, converrà parlare primamente della campana che vi ci chiama. Innanzi tutto ci pare che fosse una cosa veramente mirabile aver trovato modo di far nascere a un solo colpo di martello in uno stesso momento un medesimo sentimento in mille cuori diversi, ed aver costretto i venti e le nubi a pigliare sopra di sé i pensieri degli uomini…Mirabile religione, che al solo tocco di un magico bronzo può convertire in tormenti i piaceri, sgomentar l’ateo, e far cadere il pugnale dalle mani dell’assassino!” (François-René de Chateaubriand, Genio del cristianesimo… parte IV, l. I, cap. I, 1828 (1. ed. 1802), pp. 3 ss.).

L’uso della campana per misurare il tempo fu molto diffuso in Europa anche prima del Medioevo tanto che le campane sono diventate un simbolo del tempo stesso come ci racconta Jacques Le Goff in “Tempo della Chiesa e Tempo del mercante”, 1977. Il Tempo della Chiesa comunitario e religioso, il Tempo del mercante indivisuale e laico. Quest’ultimo avrebbe soppiantato quella della campana dando vita a quella ricerca di strumenti per la misurazione del tempo che portarono alla costruzione di orologi a comnciare da quelli di grandi dimensioni fino agli orologi che usiamo oggi e che hanno si la forma degli orologi da polso, che misurano il tempo ma mettono assieme anche un’altra miriade di funzioni . Così come oggi forse non possiamo fare a meno di questo strumento anche allora i monaci non potevano fare a meno della campana per scandire le parti del giorno e le relative attività ma anche per la loro liturgia. Mattutino, prima, terza, sesta, nona, vespro, compieta. Erano queste le ore ” canoniche” importanti per la vita spirituale dei monaci . In generale le ore erano divise in 12 per il giorno e 12 per la notte ma la lunghezza dei due segmenti variava a secondo della stagione; in estate erano più lunghe quelle del giorno, in inverno quelle della notte.Il ritmo delle ore veniva sorvegliato da un monaco che verso le due di notte suonava la campana della preghiera ,poi cantava un certo numero di salmi fino ad segnale di alzarsi . Il giorno inziava con l’hora prima che era quella del soìrgere del sole .

E non riuscirono a farne a meno tutti quelli che idearono e costruirono orologi .L’orologio idraulico è stato inventato nel secolo XVI a.C.: l’ora veniva indicata tramite dell’acqua che fluiva da un vaso – un sistema capace di funzionare indipendentemente dalla stagione o dalla luce come per esempio avveniva con gli orologi ad ombra degli egiziani . Orologi idraulici di questo tipo furono utilizzati anche a Babilonia . Abbiamo già accennato a come nel medioevo gli indicatori temporali principali furono le campane del paese e i campanili delle chiese. Soltanto nel secolo XIV fu inventata anche la clessidra, che serviva per misurare intervalli di tempo più limitati. Nel Rinascimento il meccanismo dell’orologio fu nascosto in una cassa anche per proteggerlo .Nel secolo XVI la tecnica per la costruzione degli orologi prese a modello la descrizioni delle legge del moto del pendolo fatta da Galileo Galilei , così che il pendolo struemnto di misurazione del tempo divenne un meccanismo di precisione per misurare il tempo .Il primo orologio con pendolo a scappamento fu costruito dallo scienziato olandese Christiaan Huygens. Orologi ad ingranaggi azionati con pesi sono utilizzati solo a partire dal XIII secolo.Furono Il vanto e il pregio di alcune facciata di torri campanarie e furono installati anche laicamente sulle torri di municipi, villaggie e città. Facevano conoscere l’ora sia visivamente per chi guardava i quadrasnti ma anche in modo sonoro perchè le ore venivano ” suonate ” con i tocchi di una campana, che anche in questo caso non riusciva ad andare ” in pensione “.

Quelle campane di una volta , le uniche a segnalare la distribuziuone del tempo durante la giornata ma anche eventi e avvenimenti particolari : potevano suonare a martello per dire che s’era sviluppato un incendio o che ” suonavano l’agonia” o ” l’alma scita ” ( un’anima uscita ) per dire che qualcuno della comunità stava per morire e poi ne annunciavano la morte e a secondo del numero dei rintocchi dicevano se era uomo o donna .

Che hanno le campane, che squillano vicine, che ronzano lontane?”, si chiedeva Giovanni Pascoli in Alba festiva (Myricae). “E’ un inno senza fine, or d’oro, ora d’argento, nell’ombre mattutine”. E invece quell’inno è terminato. Raramente si riescono ad ascoltare i rintocchi delle campane ancora per così dire ” in esercizio “,sovrastate a volte dal rumore del traffico o sostituite addirittura da amplificatori che diffondono il suono di campane registrato su cd . Spesso quest’ultima una scelta necessaria per mancanza di ” campanari” ovvero di sagrestani o più modestamente di muscoli dei bicipiti per tirare corde a volte lunghe appunto quanto l’altezza di un campanile sovrastato da campane imponenti per aspetto e per peso .

Matteo Matzuzzi su ” Il Foglio ” nel maggio 2018 ricorda la stranezza di alcuni casi in cui le campane vengono diciamo così ” multate ” o meglio i parroci delle chiese dove sono ” in servizio” quelle campane . Infatti :”A ogni modo, di solito a essere multati sono i parroci. Come don Luca Rosati di Galciana (Prato). L’agenzia regionale per la protezione ambientale della Toscana (Arpat), sul finire del 2016 certificò che le “sue” campane sforavano i limiti acustici previsti dalla legge. Così, al parroco furono comminati 1.032 euro di multa, con prescrizione di silenziare le campane tra le 22 e le 6 (il che pare essere cosa ragionevole). A rivolgersi all’Arpat, scriveva il quotidiano La Nazione, era stata una giovane coppia “infastidita dai rintocchi” che abitava in un condominio distante mezzo chilometro dalla chiesa. Peggio è andata a Majano, ridente borgo friulano devastato dal terremoto del 1976. Solo pochi anni fa era stato inaugurato il nuovo campanile – l’altro era stato sbriciolato dalla forza del sisma – e per l’occasione erano state fuse le tre nuove campane. (…) tre stupende Grassmayr dal suono perfetto (per capirlo, più di descrizioni scritte è bene sentirle e vederle su YouTube). Ma anche qui, a neppure cinque anni dal primo squillo, ecco la denuncia. Troppo rumorose, troppo “disturbanti”.

Campane originali e campane rifuse. Nel nostro paese La Pontificia fonderia di campane Marinelli con sede ad Agnone , a conduzione familiare che ne ha la proprietà da numerose generazioni, è la più antica fonderia e azienda familiare italiana e fra le più antiche del mondo . A proposito della storia di questa fonderia si legge su wilkipedia : ” Le prime campane ufficiali fuse dalla fonderia Marinelli risalgono al 1339, per opera del direttore Nicodemo Marinelli, detto “Campanarus“. Nei due secoli successivi, quando il Regno di Napoli passò nelle mani degli aragonesi , i Marinelli continuarono a fondere campane per le varie chiese e campanili che venivano edificati in tutta la penisola. Nel 1924 Papa Pio XI conferì alla famiglia Marinelli l’onore di avvalersi dello stemma pontificio perché potessero rappresentarlo nel volto delle campane che continuavano a fondere copiosamente. “

Il FAI ricorda anche un’altra fonderia storica ,la fonderia Mazzola di Valduggia . “Nel varcare la porta dell’antica fonderia di campane a Valduggia si coglie il respiro di un tempo lontano. Alla curiosità del visitatore si offrono gli affascinanti strumenti di un mestiere che qui si praticava fin dal 1400. Ed ecco scorgersi gli enormi compassi per le campane, le sagome in legno di noce per la realizzazione, attraverso la creta, dei maschi su cui si poggiavano le forme delle creazioni, gli stampi in gesso ed in legno per gli ornamenti che fregiavano le produzioni appoggiate sui vecchi banchidi lavorazione, vi sono le pinze, le molle, la pietra pomice e tutto quanto serviva a dare lucentezza al bronzo appena forgiato Così la nostra mente rivive quei tempi in cui gli artigiani si affaccendavano intorno alle loro opere: chi impegnato a realizzare l’anima della campana, chi a modellare la creta per forgiarne la testa, chi a plasmare nella cera i fregi, i decori, le scritte che andavano ad adornare la superficie esterna della campana. Percorrendo le sale si giunge al cuore della fonderia: la fossa dove nasceva la campana. Nel forno di fusione, una alchemica composizione di rame e stagno, la cui formula era gelosamente trasmessa da generazione in generazione attraverso i secoli, dava vita a quel bronzo che, lungo canaline in mattoni e terra, colava nella fossa dove la futura campana l’attendeva, avvolta in una “camicia” argillosa con i suoi fregi rinascimentali in sottile strato di cera. Dopo il lento raffreddamento (durava in media tra i 30 e i 60 giorni) la campana ripulita era sottoposta alla prova del diapason che ne saggiava la voce. La nota che ne scaturiva, pur essendo somma di 50 toni diversi, doveva essere rigorosamente quella ricercata, pulita e chiara. Dopo di che la campana dell’Antica Fonderia Achille Mazzola da Valduggia era pronta a viaggiare in tutto il mondo, dal Nord al Sud America, dall’Asia all’Africa e a diffondere in tutti i cieli il suo perfetto suono. Preservare la memoria di quel passato ci permette di guardare al futuro con la consapevolezza che un pizzico dell’opera di quegli uomini sia giunto intatto fino al nostro cuore. “(2)

Nell’epoca dell’industrializzazione, gli orologi diventarono oggetti di produzione di massa. In Germania, la Foresta Nera divenne il centro dell’industria manifatturiera di orologi portatili e non con unba continua evoluziobne e innovazione nelle applicazioni come per esempio l’invenzione dell’orologio al quarzo nel 1921 e l’orologio atomico, usato per la prima volta nel 1949 e capace di definire lo standard con la sua straordinaria precisione. Dagli anni Sessanta, anche gli orologi radiocontrollati hanno ottenuto una grande popolarità.

Campane e orologi poer misurare il tempo . Un tempo , come già accennavo di cui forse si può fare a meno . Fare a meno del tempo , forse si può. Ma è sul tempo che si esercita Carlo Rovelli in tutte le sue opere . ( 3)

In una intervista su Sky tg 24 alla domanda quale sia stata la disputa più controversa della scienza Rovelli risponde dopo aver detto che fu quella sul quesito posto da Copernico sull’idea se la Terra si muovesse o meno durata quasi un secolo e risolta solo con le prove date da Galileo : “ Tutte le grandi dispute del passato si sono risolte. O la controversia si è superata, nel senso che entrambe le parti avevano torto, oppure ha prevalso una delle due. Ma tutte si sono risolte. Le idee sono un terreno dove si entra, ci si sposta e si impara attraverso lo scambio. È in questo modo che avanza il sapere scientifico. E la crescita è la ricerca di equilibrio tra coraggio e incoscienza. L’equlibrio è necessario perché se si rischia troppo si dicono scempiaggini, ma se non si rischia niente non si va da nessuna parte. Abbandonare il terreno conosciuto per addentrarsi in terra incognita. Quello è il coraggio che serve al progresso scientifico”. I social, l’aumentare dei media disponibili e di contenuti spesso non verificati hanno certamente stimolato la divulgazione, ma hanno anche creato un terreno di frontiera dove spesso non si riconosce ciò che è vero da ciò che non lo è. “Io non credo che siamo così ignoranti come ci descriviamo. Credo ci siano più cultura e intelligenza diffuse di quanto ci raccontiamo. La complessità e l’ignoranza ci sono sempre state e gli uomini hanno sempre detto stupidaggini. Forse adesso si vede di più”. (4)

In questa risposta Rovelli indica un metodo: “Le idee sono un terreno dove si entra, ci si sposta e si impara attraverso lo scambio. È in questo modo che avanza il sapere scientifico. E la crescita è la ricerca di equilibrio tra coraggio e incoscienza. L’equlibrio è necessario perché se si rischia troppo si dicono scempiaggini, ma se non si rischia niente non si va da nessuna parte. Abbandonare il terreno conosciuto per addentrarsi in terra incognita. Quello è il coraggio che serve al progresso scientifico”.

Ed è proprio con questo metodo che Rovelli affronta alcuni argomenti cruciali della ricerca sul tempo per esempio .La nozione comune del tempo non corrisponda ai risultati della fisica degli ultimi cento anni: non c’è nessun grande orologio che batta il tempo dell’universo ovunque nella stessa maniera, ma dipende dal luogo e dalla velocità. All’interno della fisica fondamentale contemporanea rimane insoluto il problema di mettere d’accordo la relatività di Einstein con la meccanica quantistica. Secondo Rovelli un’idea credibile è che per comprendere a fondo l’universo si può fare a meno della nozione di tempo.

Un altro scienziato che si è occupato indirettamente del tempo parlando di buchi neri è Stephen Hawking.

L’enigma dei buchi neri . Inghiottire materia e luce . “«Qualunque oggetto materiale cadesse in un buco nero — spiegava — sarebbe distrutto dalla singolarità (dove tempo e spazio si annullano, ndr) e solo l’effetto gravitazionale della sua massa continuerebbe a essere avvertibile all’esterno. D’altra parte, qualora si tenesse conto di effetti quantistici, sembrerebbe che la massa o energia dell’oggetto materiale dovrebbero essere infine restituite al resto dell’universo e che il buco nero dovrebbe evaporare e infine sparire completamente». Era la scoperta della «radiazione di Hawking». (5)

Il tempo e l’universo . Scrive J.L.Borges in un racconto di Finzioni ossia ne La Biblioteca di Babele : “ L’uomo, questo imperfetto bibliotecario, può essere opera del caso o di demiurghi malevoli; l’universo, con la sua elegante dotazione di scaffali, di tomi enigmatici, di infaticabili scale per il viaggiatore e di latrine per il bibliotecario seduto, non può essere che l’opera di un dio

Dunque per Borges l’universo è una biblioteca che egli descrive nei particolari. E se dunque l’universo è come dice Borges , del tempo se ne può fare a meno perchè come è nell’esperienza di ciascuno di noi quando entri in una biblioteca il tempo “ non esiste”.

Il tempo dunque ,una freccia che va in una unica direzione dal passato al futuro.Mai al contrario. E senza possibilità di avvolgere il nastro per tornare indietro . Forse se ne può fare a meno. Ma forse si può anche tornare indietro. E’ quello che capita alle molecole del vetro , non proprio nel senso di eliminare l’invecchiamento ma nel senso di arrivare ad una diversa disposizione delle molecole.

In certe occasioni il tempo è reversibile. A dirlo è oggi un nuovo studio di un team di fisici della Roskilde University, in Danimarca, e della Technical University of Darmstadt, in Germania, che ha fornito per la prima volta la prova della reversibilità del tempo basata su alcuni materiali, come il vetro e la plastica. Lo studio è stato pubblicato su Nature Physics. (6)

E poi ancora un altro esperimento .Un gruppo di ricerca internazionale è riuscito a riportare indietro nel tempo, di qualche frazione di secondo, i qubit, le unità di informazione del computer quantistico. I fisici hanno anche calcolato la probabilità che un elettrone torni indietro nel tempo nel suo stato precedente .Tornare indietro non è possibile, almeno nella realtà e per i sistemi fisici classici, gli scienziati hanno provato a farlo nel mondo quantistico, dove tanti di questi fenomeni diventano realizzabili, almeno in teoria. ( 7) Chissà in pratica. Ma tutto è possibile .

(1)Il tempo è un’illusione? [o la decostruzione del tempo] di Craig Callender1 “Le Scienze”, n. 504, agosto 2010, pp. 57-63 riportato in http://www.sciacchitano.it/Tempo/Il%20tempo%20%C3%A8%20un%E2%80%99illusione.pdf

(2) https://fondoambiente.it/luoghi/antica-fonderia-di-campane-achille-mazzola-1403

(3 )Dopo essersi laureato in fisica presso l’Università di Bologna, ha svolto il dottorato all’Università di Padova. Ha lavorato anche nelle Università di Roma e di Pittsburgh, e attualmente è ordinario di fisica teorica all’Università di Aix-Marseille. I suoi studi vertono soprattutto sulla gravità quantistica, R. ha introdotto la Teoria della gravitazione quantistica a loop. Si è anche occupato di storia e filosofia della scienza con il libro Che cos’è la scienza. La rivoluzione di Anassimandro (2011). Tra le sue altre opere: Che cos’è il tempo? Che cos’è lo spazio? (2010), La realtà non è come ci appare. La struttura elementare delle cose (2014), Sette brevi lezioni di Fisica (2014), L’ordine del tempo (2017), la raccolta di articoli Ci sono luoghi al mondo dove più che le regole è importante la gentilezza (2018), Helgoland (2020), Relatività generale (2021) e Buchi bianchi (2023). R. collabora con la Repubblica e il supplemento culturale de Il Sole 24 ore.

(4) https://tg24.sky.it/scienze/2023/03/11/buchi-bianchi-cosa-sono-carlo-rovelli

(5) https://www.corriere.it/gli-allegati-di-corriere/23_marzo_13/indagine-misteri-dell-universo-scoperte-hawking-il-corriere-b5a6e170-c1c3-11ed-839f-35544f562c09.shtml

( 6 )https://www.wired.it/article/tempo-reversibile-vetro-plastica-prova-fisica/

(7 ) https://www.wired.it/scienza/lab/2019/03/14/indietro-tempo-computer-quantistico/

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