• Google+
  • Commenta
23 dicembre 2011

Storia interna ed esterna delle Scienze della terra

Il gruppo di discipline che studiano la Terra e i suoi rapporti con gli altri corpi dell’Universo, la sua costituzione e la sua struttura, nonché i fenomeni fisici e biologici che la hanno interessata nel corso dei tempi, i processi di continua trasformazione ed evoluzione che ancora caratterizzano la sua crosta superficiale, gli stretti legami tra tutte queste caratteristiche e le sue attività umane, vengono comunemente denominate Scienze della Terra.

La storia delle Scienze della terra è legata all’interesse per la natura, che è sempre stato vivo nell’uomo fin dalle epoche preistoriche. I testi più antichi riportano attente descrizioni di fenomeni naturali, accompagnate da interessanti interpretazioni, spesso precorritrici di concetti moderni.
Le grandi civiltà antiche, da quelle asiatiche a quelle messicane, tennero in gran conto lo studio degli astri, che secondo gli studiosi di allora influivano in modo decisivo sulle vicende umane, ed innalzarono grandi osservatori per scrutare la volta celeste. Già alcuni millenni prima di Cristo i pianeti più vicini erano ben noti per il loro movimento rispetto alla fissità delle stelle, la Terra era ritenuta un corpo sferico posto al centro del Sistema Solare e dell’Universo.

Fin dalla preistoria ci sono pervenuti i menhir, enormi pietre, o primitivi obelischi, che si possono osservare non solo in Inghilterra ed in Francia, ma anche in Puglia ed in Sardegna: questi rozzi monumenti venivano infissi al suolo in filari o in forme circolari che rispettavano rigorosamente certi dati astronomici, come ad esempio la direzione del levar del sole ad una certa data.
In contrapposto all’antica concezione tolemaica (Tolomeo vissuto circa fra il 100 e il 178 d.C.) che riteneva la Terra al centro del Cosmo, nel XV secolo nacquero i precursori che portarono alla rivoluzione copernicana, cioè alla formulazione del sistema eliocentrico, con il sole situato al centro dell’Universo. In tempi più recenti, grazie anche all’invenzione di nuovi strumenti di osservazione, è apparso sempre più chiaro che la Terra è situata, con il Sistema solare, in un punto non definibile di questo spazio costellato di corpi celesti e di rada materia interstellare detto Universo.
A partire dal ‘500 l’osservazione sul terreno di strati, rocce e fossili si fa sempre più precisa, ma la geologia non è ancora nata come scienza autonoma: si deve attendere la rivoluzione galileiana e l’uso di strumenti precisi per osservare e misurare.

L’uomo si è interessato da tempi lontanissimi al pianeta Terra e ai fenomeni naturali, non solo per la sua innata curiosità, ma perché è dalla Terra che prende tutto ciò di cui ha bisogno.
Tuttavia la gran complessità dell’oggetto di studio, ha fatto sì, che solo fra il 1700 e il 1800 la Geologia (discorso sulla Terra) prendesse forma come nuova ed autonoma scienza.

Successivamente, il procedere delle conoscenze ha fatto sviluppare dalla geologia classica (fondata sul metodo analitico-descrittivo) altre numerose discipline, nate al confine con diverse scienze, come la Geofisica, la Geochimica, la Paleontologia; perciò attualmente si parla di Scienze Geologiche o Scienze della Terra.
Per cercare di comprendere meglio, come e perché, si sia sviluppata storicamente la Geologia, bisogna collocare l’enorme bagaglio di cognizioni di questa disciplina in una prospettiva storica, nei diversi contesti culturali dove si è andato formando.
Ecco alcune tra le tappe più significative, esposte in maniera molto schematica, del difficile cammino che la Geologia ha dovuto percorrere tra Filosofia, Biologia e Chimica.

La Geologia nasce come Stratigrafia, intorno alla seconda metà del 1700, per esigenze pratiche connesse allo sviluppo dell’attività mineraria, per opera di un mineralista e ingegnere tedesco Johann Gottlob Lehmann (1719-1767), che nel 1756 pubblicò la classificazione delle rocce in: montagne primitive (rocce di origine chimica, anteriori all’origine della vita e prive di fossili), montagne stratificate (rocce fossilifere formate dalle particelle erose dalle precedenti) e montagne di trasporto (rocce superficiali, recenti).

La classificazione di Lehmann non era un semplice strumento operativo: ordinando le rocce in conformità a criteri genetico-temporali, piuttosto che puramente composizioni, questa classificazione andava ad inserirsi perfettamente in quell’intensissimo dibattito che aveva coinvolto scienziati, filosofi ed uomini di Chiesa, riguardo alla natura dei fossili e l’origine delle montagne e dei continenti.
È opportuno rilevare come la classificazione di Lehamann, che individuava solo le rocce sedimentarie su quelle chimiche, era il frutto di uno studio effettuato quasi esclusivamente, sul bacino evaporitico tedesco dello Zeichestain che in quel periodo cominciava ad essere intensamente sfruttato con l’attività mineraria.
Uno dei problemi più grossi, cui si trovavano di fronte i primi stratigrafi del 1700, era quello dell’età della Terra; la Chiesa attribuiva alla Terra, tramite uno studio effettuato attraverso il computo delle generazioni successive e degli avvenimenti registrati dalla Bibbia, un’età di circa 5000 anni.
Questa data aveva una gran credibilità presso gli ambienti scientifici, ma non poteva spiegare, in un così breve lasso di tempo, l’esistenza di rilevanti accumuli di sedimenti, il sollevamento d’intere catene montuose e la presenza dei fossili delle rocce; fossili che le ricerche paleontologiche, già intorno alla seconda metà del 1700, avevano mostrato essere il resto di un passato organico non più vivente e non stranezze mineralogiche.
Dopo Lehmann, un grandissimo contributo alla nascita della Geologia, fu dato dallo scozzese James Hutton (1726-1797).

Hutton formulò il principio dell’Uniformismo (uguaglianza dei fenomeni d’oggi e del passato), l’esistenza di una dinamica terrestre ciclica (ciclo d’erosione e ciclo litogenetico), una genesi comune di tutte le rocce dal raffreddamento del magma (plutonismo).
Ma il contributo maggiore dato dallo scozzese, prezioso per consentire il futuro sviluppo della geologia, fu l’affermazione di un tempo geologico lunghissimo e non quantificabile dalla mente umana: “Nessuna traccia di un inizio, nessuna prospettiva certa di una fine”.
Le idee di Hutton risentivano fortemente del contesto culturale in cui operava, ancora fortemente influenzato dai grandi costruttori di Sistemi filosofici del Seicento: Cartesio, Leibniz e soprattutto Newton.
Il sistema di Hutton tendeva a raffigurare la Terra come una macchina newtoniana perfetta, regolata da leggi proprie ed immutabili, una macchina autoregolantesi e funzionante in tempi senza un principio e senza fine; in questo sensova capita la sua frase: “Il presente è la chiave per spiegare il passato”.

Un’altra figura emblematica e singolare di “geologo puro”, a cavallo fra il 1700 e il 1800, è quella di William Smith (1769-1839) inglese, topografo ed ingegnere; egli introdusse in Geologia il fondamentale concetto di correlazione stratigrafica: l’età degli strati poteva essere stabilita in base al contenuto fossilifero che consentiva datazioni relative.
Smith per l’elaborazione delle sue idee si servì degli studi paleontologici del suo contemporaneo Crouvier; scopritore dell’anatomia dei vertebrati, nei quali si elaborava il concetto d’estinzione.
Cruovier era il massimo esponente dei Catastrofisti, gruppo di pensatori che, in opposizione alle idee di Hutton, affermava che la storia geologica procedesse per drastici mutamenti e avvenimenti catastrofici (cataclismi, diluvi, ecc.).

Le basi teoriche dei Catastrofisti erano debolissime, ma le loro teoria ebbe molto successo, per tutta la fine del 1700 e la prima parte del 1800, perché corrispondeva a quell’aspettativa di drastiche rivoluzioni che infiammava gli animi di molti europei; la teoria catastrofista inoltre, pur parlando di tempi molto lunghi, non andava direttamente contro la Bibbia: il diluvio Universale era uno delle tante catastrofi, le estinzioni erano compensate da altrettante Creazioni Divine.
Cruovier aveva introdotto le datazioni su basi paleontologiche, il Catastrofismo e il lavoro pazientedi smith ponevano la basi per una periodizzazione della storia della Terra; è su questa base culturale che operò Charles Lyell (1797-1875) ritenuto da molti, forse con troppa enfasi, il fondatore della moderna Geologia.
Lyell seppe cogliere la lezione uniformista di Hutton collocandola nel quadro della nuova stratigrafia; il successo che ebbe il suo libro “Principes of Geology” fu enorme, dovuto anche all’ottimo stile dell’opera; Darwin stesso ne subì un’influenza determinante, come testimoniò più volte lo stesso biologo.

In Geologia, Lyell introdusse il principio dell’Attualismo ( gli eventi del passato si spiegano con forze ancora operanti e osservabili), principio che ricorda l’Uniformismo di Hutton,ma se per se Hutton questo implicava uniformità dei fenomeni di oggi e del passato; per Lyell è uniformità delle leggi di natura, che non esclude trasformazioni e cambiamenti della Terra nel tempo.
In Stratigrafia lyell accolse le unità lito-paleontologichedi Smith e ne aggiunse altre tipizzate in alcune località del continente.
La teoria di Lyell può essere chiamata anche “Gradualismo”: piccole trasformazioni ripetute nel tempo portano a grandi variazioni.
Questa concezione era il frutto dal periodo storico-culturale in cui visse Lyell: con la caduta delle monarchie e la conclusione del ‘700 in un’era di rivoluzioni, gli intellettuali cominciarono a vedere il cambiamento come parte normale dell’Ordine Universale, non più come qualcosa di aberrante ed eccezionale.

Per tutto il 1800 la Geologia è stata essenzialmente “nazionale”, legata ai singoli luoghi a o problemi applicativi circoscritti nello spazio: canali, gallerie, miniere; gli stessi dibattiti teorici, come la disputa fra il fisico Lord Kelvin ed i geologi riguardo la durata dei tempi geologici, avevano avuto interesse localistico, muovendosi all’interno di climi culturali specifici di ciascuna nazione.
A fine ‘800 inizio ‘900 lo sviluppo impetuoso dell’industria e delle comunicazioni aveva certamente apportato nuove conoscenze, prima impensabili, come quelle sulla struttura profonda delle Alpi, messa in luce dalle grandi gallerie transalpine,e la scoperta sulla radioattività che aveva posto le basi per superare il dibattito sulla durata dei tempi geologici; ma il carattere essenzialmente osservato e descrittivo della Geologia Classica non era mutato sostanzialmente, né era mutata la propensione essenzialmente “intuitività” dei geologi.

Le grandi esplorazioni geografiche avevano però allargato il campo del dibattito, una visione globale dei problemi si sarebbe prima o poi imposta.
All’alba del ‘900 già si vedevano le premesse di quella che sarebbe stata una “ teoria globale” capace di predire i risultati sperimentali piuttosto che essere da questi indotta.
I punti di forza di questa vera e propria rivoluzione delle Scienze della Terra saranno costituiti dalla Geofisica, che nasce nei primi anni del ‘900, e dai tantissimi data sui fondi oceanici, ottenuti grazie allo sviluppo della oceanografia geologica, fortemente finanziata dalle compagnie petrolifere, intorno agli anni sessanta.
Già ai primi del ‘900, il climatologo e geologo tedesco Wegner con la sua teoria della “Deriva dei Continenti” aveva tentato l’elaborazione di una visione geologica generale; ma egli non sfruttava le enormi possibilità che gli erano offerte dalla geofisica rimanendo ancora saldamente legato al metodo induttivista, inoltre vagliava in maniera molto selettiva i tantissimi dati paleontologici, paleoclimatici, petrografici, che si avevano in letteratura scientifica.

Come scrisse il geofisico E.W. Berry, intorno al 1926: “ A mio avviso, il metodo di Wegner non è scientifico; segue il corso familiare di un’idea iniziale, con una ricerca selettiva nella letteratura esistente di prove a favore, ignorando la maggior parte dei dati in contrasto con l’idea stessa e terminando in uno stato di auto-ebbrezza in cui l’idea soggettiva giunge ad essere considerata un fatto oggettivo.
Saltando altre fasi intermedie, possiamo fissare la nascita della Geologia come scienza sperimentale intorno agli anni settanta, periodo in cui è elaborata la teoria della “ Tettonica delle Placche”.
Con la “Tettonica delle Placche” le molteplici conoscenze sulla Terra ( paleontologiche, geofisiche, petrografiche , vulcanismo, sismicità) trovano una spiegazione unitaria e la geologia passa da una funzione esplicativa dei fatti osservati ad uno strumento di predizione negli esperimenti e nelle ricerche.

Google+
© Riproduzione Riservata

Copyright © 2004-2015 - Reg.Trib. Salerno n°1115 dal 23/09/2004 | CF: 95084570654 - P.IVA 01271180778

Magazine di informazione su Scuola, Università, Ricerca, Formazione, Lavoro
Attualità, Tendenza, Arts and Entertainment, Appunti, Web TV e Web Radio con foto, immagini e video.
Tutto quello che cercavi e devi sapere sui giovani e sulla loro vita.

Redazioni | Scrivi al direttore | Contatti | Collabora | Vuoi fare pubblicità? | Normativa interna | Norme legali e privacy | Foto | Area riservata |

Per offrirti la migliore esperienza possible questo sito utilizza cookies.
Continuando la navigazione sul sito acconsenti al loro impiego in conformità della nostra Cookie Policy