Zanichelli: Chiavi di lettura

La maggior parte delle persone pensa con le parole o con le immagini. Daniel Tammet pensa con i numeri perché ha la sindrome di Asperger, una lieve forma di autismo che lo rende particolarmente sensibile alla matematica. Tammet coglie i numeri in ogni aspetto della vita quotidiana, dai lati in un fiocco di neve ai risultati delle partite di cricket. I numeri gli saltano all'occhio perfino quando legge Shakespeare e immagina il grande poeta a scuola, da bambino, mentre scopre lo zero, una novità assoluta per l'epoca. Prima di allora il nulla non si poteva esprimere in aritmetica. Le tabelline sono per Tammet le "molecole della matematica" o l'essenza delle nostre conoscenze numeriche, ma sono difficili da imparare: se vanno a memoria è per l'aiuto di voci concise, bilanciate e in rima, come nei proverbi.

Di cambiamento climatico si sente parlare quasi tutti i giorni, ma il dibattito spesso genera confusione, invece di chiarire che cosa realmente si sa sull'evoluzione del clima. In questo libro i maggiori esperti internazionali riassumono i risultati di decenni di studi scientifici con onestà, rigore e un linguaggio comprensibile a tutti. È veramente in atto un riscaldamento globale? E davvero siamo noi a provocarlo? La risposta in entrambi i casi è sì, e qui troverete i dati che lo dimostrano. Ma quali saranno le conseguenze pratiche del cambiamento del clima? E che cosa possiamo fare per arginarlo? A queste domande gli scienziati per ora possono dare soltanto risposte parziali, ma è importante conoscerle per scegliere in modo informato le strategie per il nostro futuro.

Per molti di noi qualsiasi problema a base di numeri è ostico per definizione. Ma per un matematico, la parola difficoltà ha un significato diverso: anche con l'aiuto dei più potenti computer può essere impossibile trovare la soluzione di un Sudoku, risolvere l'enigma del commesso viaggiatore o scomporre un numero nei suoi fattori primi. Lo studio di questi problemi difficili oggi è una frontiera della ricerca, e ad affrontarla c'è un'inedita alleanza tra scienziati: matematici, informatici ed esperti dei cosiddetti sistemi complessi, che violano le leggi classiche della fisica, come i vetri o le calamite "disordinate". È una storia che inizia con l'antico "problema di Didone", passa per la decifrazione dei messaggi segreti nazisti e porta fino all'uso della crittografia per fare acquisti su Internet. Ed è un'introduzione accessibile e divertente alla matematica dei celebri problemi del millennio ancora irrisolti, per la cui soluzione è in palio un premio milionario.

Nell'estate 2012 l'annuncio della scoperta del "bosone di Higgs" ha fatto conoscere a tutti il CERN di Ginevra e il suo grande anello sotterraneo LHC, la macchina più gigantesca mai costruita dall'umanità. Ma perché i fisici costruiscono acceleratori di particelle sempre più potenti? Che cosa vogliono scoprire? E quegli acceleratori servono soltanto a produrre conoscenza, o hanno anche qualche applicazione nella vita quotidiana? Un protagonista della ricerca scientifica ripercorre un secolo di progressi, dalla storia curiosa della prima radiografia fino alla speciale particella che oggi spiega perché la materia pesa, e la luce invece no.

I virus sono dappertutto: ogni giorno ne assorbiamo milioni, respirando e mangiando, e portiamo perfino antiche tracce virali nel nostro stesso genoma. Sperimentiamo da migliaia di anni i danni che i virus provocano alla salute, ma ancora non sappiamo rispondere del tutto a domande fondamentali come: i virus sono organismi viventi? Da dove vengono? Come ne nascono di nuovi? In un mondo sempre più affollato, mobile e veloce, i virus hanno tante opportunità per infettarci. Epidemie come l'AIDS, l'influenza, ebola o la SARS preoccupano gli esperti di salute pubblica e di bioterrorismo: è una minaccia reale o un'esagerazione dei media? Anche se i virus ci fanno paura, in molti casi abbiamo imparato a difenderci grazie a farmaci e vaccini che interferiscono con il loro ciclo vitale. Ma se vogliamo che per i virus sia più difficile infettare animali ed esseri umani, dobbiamo limitare l'impatto delle nostre attività sull'ambiente.

L'intero spettro delle scienze - fisica, matematica, scienze della Terra, biologia, medicina - esplorato con tocco leggero durante l'attesa in aeroporto e poi in volo, prendendo spunto da domande che qualsiasi viaggiatore curioso si può porre. Come funzionano i "metal detector" dei controlli di sicurezza? Come fa un aereo gigantesco ad alzarsi in volo? E perché lassù nel cielo lascia una scia bianca? Perché ci sono tanti tipi diversi di nuvole? C'è vita a 10 000 metri di quota? A quante radiazioni si è esposti durante un volo? E che cosa succede se un fulmine colpisce l'aereo? Che cos'è davvero il "jet lag" e come lo si può "curare"? È vero che, secondo Einstein, volando si rimane più giovani? E perché in cabina non servono mai una tazza di tè decente?

Molti libri divulgativi "danno un'idea" della teoria della relatività; questo invece ne fa comprendere in profondità le basi e le implicazioni. Anziché accontentarvi della parola degli esperti, potrete ricavare in prima persona i risultati curiosi e sorprendenti che hanno reso famoso Einstein: la dilatazione del tempo, la contrazione delle distanze, il paradosso dei gemelli, i buchi neri. Scoprirete che la teoria si può sviscerare senza ricorrere a formule matematiche complicate: per eseguire i calcoli basta conoscere le radici quadrate, grazie anche ai numerosi disegni che illustrano con chiarezza gli esperimenti ideali di Einstein. Il lettore motivato riceverà una ricompensa non da poco: capire davvero, e a fondo, una delle più brillanti costruzioni intellettuali prodotte dalla mente umana.

Un ragazzo di 1,6 milioni di anni fa, trovato in Kenya. Un bambino di 24 500 anni fa, scoperto in Portogallo. Un uomo di 9000 anni fa, ritrovato nello Stato di Washington. E infine Ötzi, la mummia di oltre 5000 anni fa emersa dal ghiacciaio del Similaun e conservata a Bolzano. La storia di questi quattro antenati getta luce su interrogativi importanti per comprendere la storia umana: i nostri progenitori erano persone come noi, oppure animali? Che tipo di intelligenza avevano? Com'era la loro vita sociale? Comunicavano tra loro con un linguaggio parlato? Una finestra sul lavoro affascinante e delicato degli archeologi e dei paleontologi, scienziati-detective che dai resti di un individuo del lontano passato riescono a risalire alla sua età, alle malattie che ha avuto, al contesto ambientale e sociale in cui è vissuto e alle circostanze della sua morte.

Il calcio non è fatto soltanto di emozioni, ma anche di numeri. A che velocità può viaggiare un pallone? Qual è la probabilità di segnare un rigore? E perché la palla a volte devia dalla sua traiettoria naturale, consentendo di realizzare gol "impossibili"? Come ogni fenomeno, anche il calcio obbedisce a leggi naturali studiate dalla fisica e dalla matematica, che risultano essenziali per comprendere ciò che succede sul campo. I processi che governano il gioco - dai diversi modi in cui si può colpire la palla alla biomeccanica dei tiri più acrobatici, fino alle illusioni ottiche che ingannano giocatori e arbitro - sono analizzati con rigore scientifico e leggerezza di scrittura, per svelare i segreti dello sport più popolare al mondo.

Tra le numerose leggi della natura scoperte dalla scienza, quattro in particolare guidano e condizionano tutto ciò che avviene nell'universo: sono le leggi della termodinamica, potenti quanto eleganti. Su tutte campeggia il celebre "secondo principio", la legge che spiega perché una fiamma ci riscalda, ma anche perché il nostro cervello riesce a formulare pensieri. Di più, il secondo principio rende conto del perché accada qualcosa, anziché nulla. Ed è la legge che svela addirittura il destino ultimo di tutto ciò che esiste ed esisterà nel cosmo.

Tutto quello che bisogna sapere sul mondo dei numeri: un libro in cui le formule e i concetti che a scuola appaiono ostici o misteriosi acquistano vivacità e chiarezza. Si parte da zero (anzi, da 1089) per arrivare fino all'equazione più bella e stupefacente di tutte. E, strada facendo, si trova una spiegazione del "trucco indiano della corda", con l'unico caso al mondo di teorema presentato da un pinguino che suona la chitarra elettrica. Si scopre come i numeri entrano in gioco nella scienza, dal suono delle corde vibranti alle orbite dei pianeti, e pure nella vita quotidiana, dalla forma delle lattine di bibita alle previsioni del tempo. Un racconto che con tante illustrazioni trasmette il piacere della matematica, palestra di razionalità per capire meglio il mondo.

I vaccini sono una risorsa straordinaria contro le malattie: costano poco, salvano innumerevoli vite umane, sono più efficaci delle migliori medicine. Ma come si costruisce per esempio il vaccino contro l'influenza? È possibile prevenire le pandemie con i vaccini? "Isola il germe, uccidilo, iniettalo" è il principio empirico usato dai tempi di Pasteur per fabbricare vaccini contro microrganismi pericolosi ma stabili. Oggi grazie alla genomica possiamo prevenire anche le malattie causate dagli agenti infettivi più mutevoli. Le nuove vaccinazioni sono più efficaci, sicure ed economiche di quelle del passato. Molto però resta da fare. I germi viaggiano in jet, ignorano i controlli di frontiera e sviluppano resistenze contro le terapie correnti. Nei paesi poveri si muore di malattie evitabili, mentre in occidente infezioni vecchie e nuove minacciano una società che invecchia. Su queste sfide si cimenta la vaccinologia del ventunesimo secolo.