I'd like you to come back with me for a moment to the 19th century, specifically to June 24, 1833. The British Association for the Advancement of Science is holding its third meeting at the University of Cambridge. It's the first night of the meeting, and a confrontation is about to take place that will change science forever.
Vorrei riportarvi per un attimo al XIX secolo, per la precisione al 24 giugno 1833. L'Associazione Britannica per l'avanzamento della scienza tiene il suo terzo incontro all'Università di Cambridge. È la prima sera di riunione, e sta per verificarsi un confronto che cambierà la scienza per sempre.
An elderly, white-haired man stands up. The members of the Association are shocked to realize that it's the poet Samuel Taylor Coleridge, who hadn't even left his house in years until that day. They're even more shocked by what he says.
Un signore anziano e canuto si alza. I membri dell'Associazione sono scioccati nel vedere che si tratta del poeta Samuel Taylor Coleridge, che non usciva di casa da anni. E restano ancora più scioccati da ciò che dice.
"You must stop calling yourselves natural philosophers."
"Dovete smetterla di definirvi filosofi naturali."
Coleridge felt that true philosophers like himself pondered the cosmos from their armchairs. They were not mucking around in the fossil pits or conducting messy experiments with electrical piles like the members of the British Association.
Coleridge sentiva che i veri filosofi come lui riflettevano sul cosmo dalle loro poltrone. Non si trastullavano nei siti fossili o a fare esperimenti improbabili con pile elettriche come i membri dell'Associazione Britannica.
The crowd grew angry and began to complain loudly. A young Cambridge scholar named William Whewell stood up and quieted the audience. He politely agreed that an appropriate name for the members of the association did not exist.
Il pubblico si offese e protestò vivacemente. Un giovane borsista di Cambridge di nome William Whewell si alzò e zittì il pubblico. Convenne educatamente che non esisteva una definizione corretta per i membri dell'associazione.
"If 'philosophers' is taken to be too wide and lofty a term," he said, "then, by analogy with 'artist,' we may form 'scientist.'" This was the first time the word scientist was uttered in public, only 179 years ago.
"Se si ritiene che 'filosofi' sia un termine troppo ampio e nobile," disse, "allora, per analogia con 'letterato', potremmo coniare 'scienziato'". Questa fu la prima volta che la parola scienziato venne pronunciata in pubblico, solo 179 anni fa.
I first found out about this confrontation when I was in graduate school, and it kind of blew me away. I mean, how could the word scientist not have existed until 1833? What were scientists called before? What had changed to make a new name necessary precisely at that moment? Prior to this meeting, those who studied the natural world were talented amateurs. Think of the country clergyman or squire collecting his beetles or fossils, like Charles Darwin, for example, or, the hired help of a nobleman, like Joseph Priestley, who was the literary companion to the Marquis of Lansdowne when he discovered oxygen. After this, they were scientists, professionals with a particular scientific method, goals, societies and funding.
Ho saputo di questa discussione quando ero già alla scuola di specializzazione, e sono rimasta sconvolta. Com'è possibile che la parola scienziato non esistesse prima del 1833? E prima come venivano chiamati gli scienziati? Cosa era cambiato per rendere necessaria una nuova definizione proprio in quel momento? Prima di quell'incontro, gli studiosi del mondo naturale erano bravi dilettanti. Pensate al curato o al signorotto di campagna che collezionavano insetti o fossili, come Charles Darwin per esempio, o all'impiegato di un nobile, come Joseph Priestley, che era il compagno di lettere del Marchese di Lansdowne quando scoprì l'ossigeno. Da allora in poi furono scienziati, professionisti con un particolare metodo scientifico, con obiettivi, società e fondi.
Much of this revolution can be traced to four men who met at Cambridge University in 1812: Charles Babbage, John Herschel, Richard Jones and William Whewell. These were brilliant, driven men who accomplished amazing things. Charles Babbage, I think known to most TEDsters, invented the first mechanical calculator and the first prototype of a modern computer. John Herschel mapped the stars of the southern hemisphere, and, in his spare time, co-invented photography. I'm sure we could all be that productive without Facebook or Twitter to take up our time. Richard Jones became an important economist who later influenced Karl Marx. And Whewell not only coined the term scientist, as well as the words anode, cathode and ion, but spearheaded international big science with his global research on the tides. In the Cambridge winter of 1812 and 1813, the four met for what they called philosophical breakfasts. They talked about science and the need for a new scientific revolution. They felt science had stagnated since the days of the scientific revolution that had happened in the 17th century. It was time for a new revolution, which they pledged to bring about, and what's so amazing about these guys is, not only did they have these grandiose undergraduate dreams, but they actually carried them out, even beyond their wildest dreams. And I'm going to tell you today about four major changes to science these men made.
Questa rivoluzione si deve soprattutto a quattro uomini che si incontrarono all'Università di Cambridge nel 1812: Charles Babbage, John Herschel, Richard Jones e William Whewell. Erano uomini brillanti, motivati che facevano cose straordinarie. Credo che il pubblico di TED conosca Charles Babbage, che inventò il primo calcolatore elettronico e il primo prototipo del computer moderno. John Herschel ha tracciato la mappa stellare dell'emisfero australe, e, nel tempo libero, ha contribuito a inventare la fotografia. Sicuramente anche noi saremmo altrettanto creativi se non perdessimo tempo su Facebook o Twitter. Richard Jones divenne un importante economista che poi ispirò Karl Marx. E Whewell non solo coniò il termine scienziato, oltre ai termini anodo, catodo e ione, ma fu il capostipite della grande scienza internazionale con la sua ricerca globale sulle maree. Nell'inverno di Cambridge fra il 1812 e il 1813 i quattro si incontravano in quelle che definivano colazioni filosofiche. Parlavano di scienza e della necessità di una nuova rivoluzione scientifica. Sentivano che la scienza era rimasta ferma ai giorni della rivoluzione scientifica del XVII secolo. Era tempo di una nuova rivoluzione, che loro si impegnavano a fare, e ciò che più stupisce di questi uomini è che non solo avevano grandiosi sogni di liceali, ma che li hanno effettivamente realizzati, andando perfino oltre le loro aspettative. E oggi vi racconto di quattro cambiamenti epocali nella scienza fatti da questi uomini.
About 200 years before, Francis Bacon and then, later, Isaac Newton, had proposed an inductive scientific method. Now that's a method that starts from observations and experiments and moves to generalizations about nature called natural laws, which are always subject to revision or rejection should new evidence arise. However, in 1809, David Ricardo muddied the waters by arguing that the science of economics should use a different, deductive method. The problem was that an influential group at Oxford began arguing that because it worked so well in economics, this deductive method ought to be applied to the natural sciences too. The members of the philosophical breakfast club disagreed. They wrote books and articles promoting inductive method in all the sciences that were widely read by natural philosophers, university students and members of the public. Reading one of Herschel's books was such a watershed moment for Charles Darwin that he would later say, "Scarcely anything in my life made so deep an impression on me. It made me wish to add my might to the accumulated store of natural knowledge." It also shaped Darwin's scientific method, as well as that used by his peers. [Science for the public good]
Circa 200 anni prima, Francis Bacon e, più tardi, Isaac Newton avevano proposto un metodo scientifico induttivo. Si tratta di un metodo che parte dall'osservazione e dalla sperimentazione per arrivare alle generalizzazioni sulla natura definite leggi naturali, che sono sempre soggette a revisione o smentita alla luce di nuove prove. Nel 1809 però, David Ricardo smuove le acque sostenendo che la scienza dell'economia deve basarsi su un metodo diverso, deduttivo. Il problema era che un influente gruppo di Oxford argomentò che, poiché funzionava così bene in economia, questo metodo deduttivo doveva essere applicato anche alle scienze naturali. I membri del club delle colazioni filosofiche non erano d'accordo. Scrissero libri e articoli a sostegno del metodo induttivo in tutte le scienze che venivano letti da tutti i filosofi naturali, dagli studenti universitari e dall'opinione pubblica. Leggere uno dei libri di Herschel fu una tale rivelazione per Charles Darwin che egli più tardi affermò: "Poche cose nella vita mi hanno colpito così profondamente. Mi ha fatto desiderare di dare il mio contributo al grande bagaglio della conoscenza naturale." E ha anche forgiato il metodo scientifico di Darwin, oltre che dei suoi colleghi. [La scienza per il bene comune]
Previously, it was believed that scientific knowledge ought to be used for the good of the king or queen, or for one's own personal gain. For example, ship captains needed to know information about the tides in order to safely dock at ports. Harbormasters would gather this knowledge and sell it to the ship captains. The philosophical breakfast club changed that, working together. Whewell's worldwide study of the tides resulted in public tide tables and tidal maps that freely provided the harbormasters' knowledge to all ship captains. Herschel helped by making tidal observations off the coast of South Africa, and, as he complained to Whewell, he was knocked off the docks during a violent high tide for his trouble. The four men really helped each other in every way. They also relentlessly lobbied the British government for the money to build Babbage's engines because they believed these engines would have a huge practical impact on society. In the days before pocket calculators, the numbers that most professionals needed -- bankers, insurance agents, ship captains, engineers — were to be found in lookup books like this, filled with tables of figures. These tables were calculated using a fixed procedure over and over by part-time workers known as -- and this is amazing -- computers, but these calculations were really difficult. I mean, this nautical almanac published the lunar differences for every month of the year. Each month required 1,365 calculations, so these tables were filled with mistakes. Babbage's difference engine was the first mechanical calculator devised to accurately compute any of these tables. Two models of his engine were built in the last 20 years by a team from the Science Museum of London using his own plans. This is the one now at the Computer History Museum in California, and it calculates accurately. It actually works. Later, Babbage's analytical engine was the first mechanical computer in the modern sense. It had a separate memory and central processor. It was capable of iteration, conditional branching and parallel processing, and it was programmable using punched cards, an idea Babbage took from Jacquard's loom. Tragically, Babbage's engines never were built in his day because most people thought that non-human computers would have no usefulness for the public. [New scientific institutions]
Prima si riteneva che la conoscenza scientifica dovesse essere usata per il bene del re o della regina, o per il proprio tornaconto personale. Ad esempio, i capitani di vascello dovevano avere informazioni sulle maree per poter attraccare in sicurezza nei porti. I capitani di porto acquisivano queste conoscenze e le vendevano ai capitani di vascello. Il club delle colazioni filosofiche cambiò tutto, con la collaborazione di tutti. Gli studi di Whewell sulle maree nel mondo produssero tavole e mappe pubbliche delle maree e il sapere dei capitani di porto divenne liberamente disponibile per tutti i capitani di vascello. Herschel contribuì facendo osservazioni sulle maree al largo delle coste del Sud Africa, e si lamentò con Whewell di come fu scagliato via dal molo da un'alta marea violenta, per essersi preso questo disturbo. I quattro uomini si aiutavano fra loro in tutti i modi. E non si stancavano di fare pressione sul governo Britannico per ottenere i fondi per le macchine di Babbage perché erano convinti che queste macchine avrebbero avuto un enorme impatto pratico sulla società. Prima dell'avvento delle calcolatrici tascabili, i numeri che servivano alla maggior parte dei professionisti -- banchieri, assicuratori, capitani di vascello, ingegneri -- si trovavano in manuali come questo, pieni di tavole numeriche. Queste tavole erano calcolate usando sempre la stessa procedura fissa da lavoratori part-time chiamati -- incredibilmente -- calcolatori, ma erano calcoli molto difficili. Pensate, questo almanacco nautico riportava le effemeridi lunari per ogni mese dell'anno. Ogni mese richiedeva 1.365 calcoli, perciò le tavole erano piene di errori. La macchina differenziale di Babbage fu il primo calcolatore meccanico pensato per calcolare con precisione ognuna di queste tavole. Negli ultimi 20 anni sono stati costruiti due modelli di queste macchine da una squadra del Museo delle Scienze di Londra che si servì dei suoi progetti. Questa si trova al Computer History Museum in California, e fa calcoli esatti. Funziona davvero. La successiva macchina analitica di Babbage fu il primo computer meccanico in senso moderno. Aveva una memoria separata e un processore centrale. Era in grado di fare iterazione, diramazione condizionale ed elaborazione parallela, ed era programmabile con schede perforate, un'ispirazione che Babbage aveva preso dal telaio di Jacquard. Purtroppo, le macchine di Babbage non furono mai realizzate ai suoi tempi perché l'opinione prevalente era che i calcolatori non umani non avessero alcuna utilità per il pubblico. [Nuove istituzioni scientifiche]
Founded in Bacon's time, the Royal Society of London was the foremost scientific society in England and even in the rest of the world. By the 19th century, it had become a kind of gentleman's club populated mainly by antiquarians, literary men and the nobility. The members of the philosophical breakfast club helped form a number of new scientific societies, including the British Association. These new societies required that members be active researchers publishing their results. They reinstated the tradition of the Q&A after scientific papers were read, which had been discontinued by the Royal Society as being ungentlemanly. And for the first time, they gave women a foot in the door of science. Members were encouraged to bring their wives, daughters and sisters to the meetings of the British Association, and while the women were expected to attend only the public lectures and the social events like this one, they began to infiltrate the scientific sessions as well. The British Association would later be the first of the major national science organizations in the world to admit women as full members. [External funding for science]
Fondata ai tempi di Bacon, la Royal Society di Londra fu la più eminente società scientifica in Inghilterra e nel resto del mondo. Nel XIX secolo era già diventata una specie di gentlemen's club frequentato perlopiù da antiquari, letterati e nobili. I membri del club delle colazioni filosofiche contribuirono a formare alcune nuove società scientifiche, fra cui la British Association. Queste nuove società richiedevano che i membri fossero ricercatori attivi, che pubblicavano i propri risultati. Ripristinarono la tradizione della domanda&risposta dopo la lettura dei lavori scientifici, che era stata sospesa dalla Royal Society perché ritenuta scortese. E per la prima volta, consentirono alle donne di varcare la soglia della scienza. I membri erano invitati a portare le proprie mogli, figlie e sorelle agli incontri della British Association, e anche se ci si aspettava che le donne partecipassero solo alle conferenze pubbliche o agli eventi sociali come questo, esse cominciarono a infiltrarsi anche nelle sessioni scientifiche. In seguito, la British Association fu la prima delle principali organizzazioni scientifiche nazionali al mondo ad ammettere le donne come membri ufficiali. [Fondi esterni per la scienza]
Up to the 19th century, natural philosophers were expected to pay for their own equipment and supplies. Occasionally, there were prizes, such as that given to John Harrison in the 18th century, for solving the so-called longitude problem, but prizes were only given after the fact, when they were given at all. On the advice of the philosophical breakfast club, the British Association began to use the extra money generated by its meetings to give grants for research in astronomy, the tides, fossil fish, shipbuilding, and many other areas. These grants not only allowed less wealthy men to conduct research, but they also encouraged thinking outside the box, rather than just trying to solve one pre-set question. Eventually, the Royal Society and the scientific societies of other countries followed suit, and this has become -- fortunately it's become -- a major part of the scientific landscape today.
Fino al XIX secolo, i filosofi naturali dovevano pagare di tasca propria le attrezzature e i materiali. A volte venivano assegnati premi, come quello dato a John Harrison nel XVIII secolo, per la soluzione del cosiddetto problema della longitudine, ma i premi venivano assegnati solo a posteriori, ammesso che ci fosse un premio. Su consiglio del club delle colazioni filosofiche, la British Association cominciò a usare i guadagni derivanti dai suoi convegni per assegnare borse di studio per la ricerca in astronomia, sulle maree, i pesci fossili, l'ingegneria navale e molti altri campi. Queste borse di studio non solo consentivano a persone meno facoltose di fare ricerca, ma stimolavano anche a pensare fuori dagli schemi, invece di cercare solo di risolvere problemi già esistenti. Alla fine anche la Royal Society e le società scientifiche di altri paesi si adeguarono e questa prassi è diventata -- per fortuna -- un aspetto fondamentale del panorama scientifico attuale.
So the philosophical breakfast club helped invent the modern scientist. That's the heroic part of their story. There's a flip side as well. They did not foresee at least one consequence of their revolution. They would have been deeply dismayed by today's disjunction between science and the rest of culture. It's shocking to realize that only 28 percent of American adults have even a very basic level of science literacy, and this was tested by asking simple questions like, "Did humans and dinosaurs inhabit the Earth at the same time?" and "What proportion of the Earth is covered in water?" Once scientists became members of a professional group, they were slowly walled off from the rest of us. This is the unintended consequence of the revolution that started with our four friends.
Quindi il club delle colazioni filosofiche contribuì a inventare il moderno scienziato. Questa è la parte gloriosa della storia. Ma c'è anche il rovescio della medaglia. Essi non avevano previsto almeno una conseguenza della loro rivoluzione. Rimarrebbero profondamente sconcertati dall'attuale separazione fra scienza e il resto della cultura. È scioccante pensare che solo il 28% degli americani adulti possiede anche solo un livello minimo di istruzione scientifica, e questo è stato dimostrato con domande semplici, come "Gli uomini e i dinosauri abitavano la Terra nello stesso periodo?" o: "Quanta percentuale della superficie terrestre è ricoperta dalle acque?" Una volta divenuti membri di un gruppo professionale, gli scienzati sono stati gradualmente isolati dal resto della comunità. Questa è la conseguenza involontaria della rivoluzione cominciata con i nostri quattro amici.
Charles Darwin said, "I sometimes think that general and popular treatises are almost as important for the progress of science as original work." In fact, "Origin of Species" was written for a general and popular audience, and was widely read when it first appeared. Darwin knew what we seem to have forgotten, that science is not only for scientists.
Charles Darwin disse: "A volte penso che i trattati generici e popolari siano altrettanto importanti per il progresso della scienza dei lavori originali." In realtà, "L'origine delle specie" fu scritto per un pubblico popolare e generico ed ebbe una grande diffusione appena pubblicato. Darwin sapeva ciò che noi sembriamo aver dimenticato: che la scienza non è solo per gli scienziati.
Thank you.
Grazie.
(Applause)
(Applausi)