La teoria della Terra dopo essere stata tagliata dal rasoio di Occam, tra pennacchi e altri mondi

La ventinovesima puntata dell'avventura di MeteoWeb tra geofisica e letteratura: la Divina Commedia di Dante Alighieri analizzata con l'occhio della scienza

MeteoWeb

Dialogo

OZ, IL FILM

DOROTHY Comprendo quella storia della caverna del vecchio Platone. Nel mio film il Kansas era in bianco e nero o per lo più grigio. Ma, quando sono arrivata ad Oz, era in Technicolor®.

ALICE Cosa hai detto ai tuoi genitori?

DOROTHY (mestamente) Io ho solo Zia Em, Toto e Zio Henry. Il libro è terminato prima di aver avuto la possibilità di informarli. Judy(5) cantava qualcosa, come d’abitudine. Credo che abbia detto loro che eravamo giunti fino alla fine dell’arcobaleno.

ALICE Beh, è una buona cosa che non hai detto loro di Oz. Avrebbero potuto pensare che tu pensassi che il Kansas non fosse reale.

DOROTHY E’ vero. Non sapevano nemmeno che in realtà erano in un film. Quel vecchio Platone di sicuro era intelligente.

SOFIA Era un filosofo!

DOROTHY Questa tomo-ografia è come Oz; un sacco di colori vivaci. Quei sismo-ologi sanno come impressionare i Biascichini(6) ed ingannare l’alchimista!

PARTE QUATTORDICESIMA: Pennacchi ed altri mondi

Infine veniamo a sapere che un pennacchio è tutto e niente e che può fare ciò che è necessario e il contrario. Impariamo ciò che un pennacchio non è. Un altro colpo di grazia. Pennacchi rinati e l’invidia di Venere. LA TEORIA DELLA TERRA(7), dopo essere stata tagliata dal rasoio di Occam.

Pennacchi ed altri mondi 

“… viventi sottoterra ci sono diverse creature impercettibili, come ninfe, sirene,  lorisidi, gnomi …”
                                            The Alchymists

“Quando gli scienziati indagano su di un fenomeno che è reale, la spiegazione teorica gradualmente diventa più coerente. Ma quando si ricerca un’illusione, le teorie che vengono prodotte possono assumere il carattere di Alice nel Paese delle Meraviglie.”
                                               Morris
                                              Smantellamento dell’Universo

“La bellezza è verità, la verità bellezza.”
                                              John Keats
                                             Ode su un’Urna Greca

Le immagini tomografiche mostrano lastre, dorsali e le radici dei cratoni, gli Archons. Non mostrano pennacchi sotto la maggior parte delle isole vulcaniche. Se esistono stretti pennacchi, questi sono invisibili e, se guidano le placche, sono la ‘coda che scodinzola il cane’. Ma non ci sono code. Tutti hanno visto quei piccoli cani, senza code, tremanti per l’emozione!

Alcune regioni vulcaniche – Islanda, Etiopia, Yemen, Afar – sono in cima a grandi regioni calde del mantello superiore, non a tubi profondi e stretti, in linea con la normale convezione del mantello, guidata da sopra e dall’interno. Queste regioni sono sotto oceani nuovi di zecca, dove le spaccature stanno intaccando i continenti, rilasciando calore represso.

L’ipotesi del pennacchio si basa su preconcetti, equivoci e falsità logiche, non su osservazioni. L’ipotesi non fa previsioni comprovate dai fatti. Le numerose ipotesi ausiliarie e gli scenari per casi particolari, sviluppati per ogni ipotetico punto caldo, più i paradossi, indicano una crisi per l’industria del pennacchio. Rappresentano un altro caso di studio per i Filosofi della Scienza. Tuttavia …

Mantello primordiale e pennacchi sono idee così buone, che sembra un peccato abbandonarle completamente. Rosie Grier, il grande giocatore di football americano, era bravo a contrastare i lanciatori. Quando gli è stato chiesto come faceva, rispose semplicemente che egli rovistava i giocatori dell’altra squadra, finché non lo trovava. L’ ‘altra squadra’ raggiunge fino a circa due tonnellate di muscoli, ossa, cartilagini e armature, equivalenti a un piccolo Stegosauro. Possiamo rovistare in tutto il sistema solare alla ricerca di un pianeta Primordiale? I pianeti rocciosi non fanno al caso; sono solo cenere bruciata, forse con una glassa di polvere primitiva. La Luna è stata irradiata da particelle provenienti dal Sole, senza intralci da parte di un’atmosfera, così sulla superficie della Luna si può trovare materia solare. Ma i pianeti terrestri difficilmente sono Primordiali. Non bisogna confondere componenti primordiali con un Pianeta Primordiale. Giove può essere un pianeta primordiale, essendo principalmente formato da idrogeno ed elio. E’ anche lontano dalla fonte di calore solare. Saturno non è molto da meno per quanto riguarda la Primordialità. Questi giganti sono il museo delle antichità del sistema solare. 

Venere ha grandi macchie rotonde sul viso, le cicatrici veneree, per così dire. Venere non ha tettonica delle placche. Forse può sbarazzarsi del suo calore mediante pennacchi, dal momento che non ha altra scelta se non conservarlo per miliardi di anni e poi vomitarlo.

Speravo che avremmo potuto evitare l’argomento di Venere, la dea dell’amore da cui il nostro nebbioso vicino pianeta prende il nome. E’ l’aggettivo che è un problema. Per molti anni i professori hanno cercato di evitare di parlare di Urano (Uranus)(8), a causa delle risatine degli studenti. Si parla agevolmente di Marte e Giove, ma che si deve fare con Venere? Venereo è l’aggettivo naturale, ma questo causa problemi, come quello che abbiamo appena visto. Venusiano è una parola inquietante. Talvolta è utilizzato Citeriano, dal nome dell’isola ionica di Citera. Venere, o Afrodite, aveva circa 100 Appellativi, nessuno con caratteristica aggettivale. Alcuni dei suoi nomi sono Calligloutos (‘bel fondoschiena’), Chrysea (‘d’oro’), Despoina, Elefantina, Hetera (‘puttana’), Libertina, Marina (‘del Mare’), Mascula, Melissa, Ninfa, Pandemia, Porno (anche ‘puttana’) e Tritonia. Afrodite deriva da aphros (‘schiuma’), dato che è nata dalla schiuma del mare, come raffigurato nel famoso dipinto di Botticelli (‘Venere nella Mezza Conchiglia’). Questa nascita dalla schiuma, come narrato da Esiodo, non è tanto quella del mare, ma quella generata dai genitali recisi di Urano. Vedi cosa succede quando si prepara una lezione su Venere, per evitare di parlare di Urano? Ai fautori del pennacchio piace parlare di Venere. Venere può avere pennacchi, ma la Terra non li può avere. Questo si chiama “invidia di Venere”.

Venere non si sbarazza del proprio calore mediante la tettonica delle placche. Venere può avere solo una singola placca tettonica. Venere, a quanto pare, ha mantenuto poco della sua acqua. Una gran parte del guscio esterno di Venere può essere sotto compressione. Verso l’interno di Venere non si sono riversate lastre fredde. Le stesse cose che rendono impossibili i pennacchi sulla Terra, li rendono semplicemente inverosimili su Venere. Potremmo essere nel giusto paradigma, ma sul pianeta sbagliato!

La grande macchia rossa su Giove può essere un pennacchio. Giove è gassoso, quindi non ci sono punti fissi. Ha un sacco di piccoli punti e questi corrono allegramente in giro per il pianeta, urtando e correndo attorno alla Grande Macchia Rossa (Great Red Spot – GRS). Il GRS è un comodo punto di riferimento, ma non è fissato a nulla. I pianeti non hanno punti di riferimento fissi. Le vasche da bagno li hanno. Alcuni pianeti hanno gli anelli, alcuni non li hanno. Proprio come le vasche da bagno.

Dovremmo essere tristi perché la ricerca della pietra filosofale  da parte degli alchimisti si è conclusa con un fallimento evidente? Un alchimista del XVI secolo ha scritto della pietra filosofale, “La si trova in aperta campagna, in paese e nella città. E’ in tutto ciò che Dio ha creato. Le domestiche la gettano sulla strada. I bambini giocano con essa.” La Polvere di Stelle è tutta attorno a noi.

Che cosa è un pennacchio che tu n’abbia memoria?

E’ molto più facile da definire un pennacchio secondo
ciò che non è, piuttosto che utilizzando i suoi attributi concreti.
Lui non è una crepa, per questo è
l’ipotesi alternativa.
Non è convezione e questo è il motivo
per cui è stato inventato.
Non è tettonica delle placche,
perché è indipendente da essa.
Non è affidabile, perché ogni
manifestazione di se stesso è diversa.
Non è uno stato di sforzo, quindi
non è una cosa.
Non è un vulcano, perché a volte
si dimentica di costruirne uno.
Non è il mantello caldo, perché qualche volta
è freddo o bagnato.
Non è sottile, perché a volte è
largo.
Non concentra il magma; questa è
un’altra idea.
Non è in 3-D, se lo fosse
sarebbe inutile.
Non è del mantello superiore.
Non è mortale.
Natale e Pasqua sono feste, ma
non sono isole. Sono pennacchi.
Natale e Pasqua e i
pennacchi sono leggende,
fatta eccezione per i Fedeli.
A parte ciò, i pennacchi sono tutto
per tutti.

CANTO XXV                    ANGELI 

Le cornici del Purgatorio sono sorvegliate dagli Angeli. L’Angelo dell’Umiltà, l’Angelo della Misericordia, l’Angelo della Pace, l’Angelo dello Sollecitudine, l’Angelo della Giustizia, l’Angelo della Astinenza e l’Angelo della Castità custodiscono le sette cornici. L’Angelo Portiere custodisce le porte. La maggior parte degli scienziati ordinari non ha mai incontrato questi angeli. Ma alcuni di essi si occupano regolarmente di quesiti che è meglio lasciare agli angeli stessi.

C’erano interi campi di studio dedicati a questi argomenti. Angelologia: un ramo della teologia riservato agli angeli, una scienza angelica. Grandi menti hanno discusso queste cose. Ci sono grandi menti oggi. Essi discutono ancora, credono ancora.
                                                        Don DeLillo
                                                        Rumore Bianco

*   *   *

La Relatività e la Meccanica Quantistica sono due dei campi più affermati della fisica. Tuttavia i fisici sottopongono queste teorie a sempre nuove verifiche, anche se nessuno crede che siano sbagliate. Durante i congressi sulla relatività e sulla meccanica quantistica sono state pianificate verifiche più nuove e più costose di queste teorie.

Al contrario un congresso della Società della Terra Piatta non discuterà su possibili verifiche della Teoria della Terra Piatta. Tutti i partecipanti sanno che è vera.

I congressi sugli UFO nel loro programma non hanno “Verifiche delle Ipotesi”. Argomenti di discussione sono: a.) Quanti ce ne sono? b.) Da dove vengono? c.) Dal momento che è nota la loro esistenza, a che cosa assomigliano? Le conferenze degli Amici degli Angeli hanno lo stesso ordine del giorno.

Incontri sulla fusione fredda ora attirano solo credenti devoti. I fisici e i chimici hanno verificato l’ipotesi in modo imparziale, ma poi hanno perso interesse. Mancava di credibilità ed ha fallito in tutte le verifiche. Fisici e chimici hanno meno pazienza dei geologi.

Le conferenze sui pennacchi attirano i credenti devoti. Si discute di vari vulcani, ma sono chiamati tutti pennacchi.  Non vengono discusse verifiche delle ipotesi e la menzione di alternative non è vista di buon occhio. Una sintesi delle più recenti di tali conferenze, come prime tre domande per indirizzare la ricerca futura, comprendeva a.) Quanti sono? b.) Da dove vengono? c.) Che aspetto hanno?

Il ri-emergere della tettonica delle placche incrinate

… e presto la crosta piatta della terra,
spessa com’era, scoppiò con un gran botto.
                     Mefistofele
  [Faust, traduzione di Patrizio Sanasi, 2013 Edizione Acrobat]

Prima dell’introduzione dei pennacchi e del mantello primordiale per i geologi era necessaria, a quanto pare, un’unica grande ipotesi, la tettonica delle placche. Questo bastò a spiegare montagne, spaccature, dorsali e fosse. Quasi tutta l’azione era ai margini di placca. Il presupposto di placche perfettamente rigide ed indeformabili ha spiegato quasi tutto.

I primi studi di tettonica delle placche hanno utilizzato la fredda e robusta litosfera per razionalizzare l’esistenza delle placche e della debole e calda astenosfera, che consentiva di spiegare l’isostasia e consentiva alle placche di scivolare. Dato che le placche erano spinte lateralmente dalle dorsali e trascinate verso le fosse oceaniche, l’opposizione al movimento era esercitata dalle faglie trasformi e dall’attrito alla base delle placche stesse. La prima formulazione della Tettonica delle placche era una tettonica del mantello superiore – nel mantello più profondo non c’era convezione, perché esso non era coinvolto. J. Tuzo Wilson pensava che fosse rigido. I basalti nelle dorsali medioceaniche erano chiamati basalti di mantello, cioè basalti di mantello poco profondo. I basalti continentali erano leggermente diversi; sono stati contaminati dalla crosta e dai sedimenti ed erano molto variabili rispetto ai semplici basalti del mantello. Nelle dorsali medioceaniche nuove di zecca non ci sono né crosta né sedimenti – c’è una fenditura – e il mantello è drenato dall’enorme appetito della dorsale per nuovo magma. Il basalto trasuda dal mantello proprio come l’acqua stilla dai terreni saturi e dalle spugne.

Le isole oceaniche divennero note come punti caldi. Ma potrebbero essere state viste anche come rubinetti, luoghi in cui il magma può uscire, piuttosto che parti particolarmente calde del mantello. Ma questa non è un’opzione possibile se le placche sono rigide, indeformabili e non fessurate, cosa che, ovviamente, non sono. L’aggiunta dell’aggettivo rigide fa pagar pegno. Le isole vulcaniche sembravano ferme rispetto alle placche su cui si trovavano, al pari dei bordi delle placche o dei punti a metà strada tra i continenti. Anche l’aggiunta dell’aggettivo fisso esige un prezzo. La maggior parte delle isole non appartiene a lunghe catene di isole, quindi soltanto alcune sono state alla base dell’idea che le isole non si muovano. Ma, a quanto pareva, un nuovo elemento era necessario per correggere alcune sviste presenti nell’ipotesi della tettonica delle placche rigide. Una possibilità poteva essere anche quella della rimozione degli aggettivi superflui con il rasoio di Wm. Il nuovo elemento avrebbe potuto essere rappresentato da spaccature e sforzo nella placca – dal momento che tutte le placche sono davvero pezzi di un mosaico – o un nuovo elemento avrebbe potuto essere rappresentato da qualcos’altro. Nasce così l’idea della tettonica delle placche, più qualche cosa di completamente indipendente, i pennacchi. Per spiegare ‘basalti contaminati’ è nata l’idea dell’esistenza di un serbatoio isolato nel mantello inferiore. Le idee (che sono diverse dalle cose) di contaminazione superficiale e riciclaggio sono state messe da parte. I pennacchi potrebbero raggiungere questo serbatoio profondo ed isolato mediante pipette. Le dorsali potrebbero raggiungere il mantello superficiale attraverso una fessura.

La tettonica delle placche, con placche incrinate imperfette, riciclaggio e contaminazione dei magmi, è infatti una Grande Ipotesi Unificante. Permette di formulare previsioni verificabili.

L’ipotesi primigenia del pennacchio, formulata da Jason Morgan, era un’ipotesi scientifica elegante e verificabile. Sarebbe piaciuta sia a Wm Ocm che a Karl Popper. Le verifiche, una a una, non sono state superate: il numero e la forza dei pennacchi, il flusso di calore associato, il parallelismo delle catene di isole, semplici progressioni di età, immobilità delle isole, lesione della litosfera, sollevamento e subsidenza, la natura del flusso di ritorno, le dimensioni delle aree interessate … 

L’ipotesi del pennacchio è stata fatta rinascere con molti emendamenti: adesso ci sono molti aggettivi, dimensioni e profondità per i pennacchi. La rinnovellata ipotesi è stata accoppiata a grandi flussi laterali, una nozione autonoma, applicabile anche al normale flusso astenosferico. Ogni nuovo studio dinamico o geochimico introduce un nuovo attributo ai pennacchi. Questi emendamenti sono ad hoc, dal momento che ‘spiegano’ una singola osservazione e non aiutano a preannunciare la prossima.

Tutto ciò è molto diverso dalla storia della tettonica delle placche, che ha fatto previsioni verificabili ed ha spiegato molte cose in più di quelle, per spiegare le quali, era stata inventata(9). La tettonica delle placche è stata un’ipotesi feconda e si è rafforzata appena è stata messa alla prova. L’ipotesi del pennacchio è dissimile, poiché, a causa dei dati accumulati, non è riuscita a sopravvivere alle nuove verifiche ed ha visto fallire tutte le previsioni che sono state fatte. Non è più utile.

L’evidenza è a favore di un mantello chimicamente suddiviso in zone, con una perisfera superficiale arricchita e calda, e placche imperfette (incrinate), sovrastanti una magmasfera. Ho aggiunto alcuni aggettivi, soprattutto per allontanarmi dalla placca idealizzata e dalla concezione di un mantello omogeneo, che onorano la filosofia di Platone più che la realtà e che, in prima istanza, hanno motivato le ipotesi aggiuntive. Se lasciamo cadere ‘idealizzato’, ‘omogeneo’, ‘fisso’, ‘isotermico’, ‘uniforme’ e ‘rigido’ quando descriviamo placche e mantelli esistenti, possiamo risparmiare un po’ di aggettivi e far felice Wm Ocm. Come osservò David Bohn, spesso noi facciamo progressi quando lasciamo cadere le congetture, obiettivo che si raggiunge molto facilmente, lasciando cadere gli aggettivi. Mantello primordiale, mantello non degassato, mantello degassato, placche rigide, vulcani punto caldo … sono responsabili di molti paradossi, fino a quando gli aggettivi non sono eliminati. Trasformare Hawaii, Yellowstone, Azzorre … in aggettivi – Pennacchio Hawaiano, Pennacchio Yellowstone, Pennacchio Azzorre … – causa ancora più problemi. C’è molto da potare con il Rasoio di Occam.

NOTE

5. Judy Garland nel film Il Mago di OZ canta “Over the rainbow”
6. L. F. Baum, Il meraviglioso mago di OZ: “Munchkins della terra blu”, tradotto in Italiano, fra l’altro, “Biascichini”.
7.  “Theory of the Earth” (Blackwell Scientific Publications, Boston, MA, 1989) è un citatissimo testo di Don Anderson, che aggiornato nel 2007 col volume “New Theory of the Earth” (Cambridge University Press, New York) rappresenta una pietra miliare per la comprensione dell’origine, evoluzione, struttura e composizione della Terra e di altri pianeti.
8. Attenzione alla pronuncia inglese di Uranus: [Yoor-a-nus] non [Your anus] oppure [Urine us].
9. Anche se non spiega l’orogenesi Alpino-Himalayana.

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Puntata 18: Dante, la cupola della cattedrale di Firenze e le placche tettoniche: tutto crolla se sottoposto a tensione

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Puntata 23: “La Terra…sotto è sconvolta come se fosse in preda ad un incendio”: cosa ci racconta del presente il Pianeta Primordiale?

Puntata 24: Dante, la Divina Commedia e la Terra: “Finalmente iniziamo a svelare il Pianeta primordiale”

Puntata 25: “Penso penso; pertanto, penso di esistere”: viaggio con Dante Alighieri nei meandri della Terra (e della Filosofia)

Puntata 26: La scienza e l’Inferno: “Computer e telefoni cellulari sono ciò che gli spiriti inferiori hanno imposto, in sostituzione della TV e del sesso”

Puntata 27: “Ci possono essere veramente circa un milione di vulcani inattivi sul fondo del mare”

Puntata 28: La scienza, la statistica, la falsità e la fortuna: viaggio nella Commedia di Dante