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La divulgazione scientifica affonda le sue radici nell’arte

Questo articolo è il primo di una serie di crossover che ho scritto sul legame tra scienza e altri argomenti. Dedico le seguenti righe al connubio tra scienza e arte. Il rapporto tra scienza e musica invece lo tratto qui, e qui trovate quello tra scienza e sport.

Inizio menzionando un concetto essenziale per entrambi i campi: la creatività. Come un artista, anche uno scienziato deve essere creativo quando pianifica uno studio, soprattutto se la metodologia non è ancora validata. Allo stesso modo, un artista deve sperimentare diverse tecniche e combinazioni di colori per rappresentare al meglio la sua idea.

I dipinti raccontano come un’innovazione scientifica fu compresa e diffusa in un determinato periodo storico. Secoli fa, non importava chi portasse l’innovazione, bensì l’impatto di tale scoperta sulla cultura e sul pensiero scientifico del tempo. Paradossalmente, le innovazioni di Leonardo da Vinci non hanno avuto un grande impatto ai suoi tempi perché non si era preoccupato di diffonderle. Invece, il lavoro del suo amico matematico Luca Pacioli divenne popolare, anche se non era innovativo IT Paciolicome il suo. Al riguardo, il “Ritratto di fra Luca Pacioli“, dipinto da Jacopo de ‘Barberi nel 1495 rappresenta la svolta della scienza come soggetto nell’arte: il dipinto è il primo a raffigurare un matematico al lavoro, con i suoi strumenti. Fino a quel momento, invece, la scienza era sempre stata rappresentata in modo allegorico, ad esempio attraverso la musa Urania (musa dell’astronomia e della geometria) o personaggi mitici, come Tolomeo.

Una connessione stabile tra scienza e arte è iniziata durante il Rinascimento, quando si diffuse la scienza moderna. In quel periodo, Piero della Francesca fu l’artista che più di ogni altro ha sfruttato la matematica per dipingere i suoi capolavori: sebbene non fosse a conoscenza del calcolo differenziale, è riuscito a trovare la formula esatta della superficie della volta a crociera. Inoltre, fu il primo a disegnare poliedri in assonometria e in prospettiva.

Durante il Rinascimento, l’anatomia divenne un argomento chiave per gli artisti, ai quali veniva costantemente chiesto di rappresentare i corpi umani nella loro perfezione classica. Nel 1316, Mondino de’ Liuzzi scrisse “Anothomia”, un manuale che spiega come IT vitruvianoeseguire dissezioni autoptiche. Un grande contributo fu fornito anche da Andreas van Wesel, considerato il padre dell’anatomia moderna, che pubblicò nel 1543 una serie di libri sull’anatomia umana chiamati “De humani corporis fabrica libri septem”. L’Uomo Vitruviano, realizzato da Leonardo da Vinci è il crossover più famoso tra scienza e arte, perché integra la conoscenza scientifica e il lavoro artistico. Si tratta di uno studio sulle proporzioni dell’uomo. Il corpo umano è inserito in un cerchio e in un quadrato, le due figure geometriche perfette secondo Platone. La perfezione del disegno lo rende sempre attuale e proiettato nel futuro. Per questo motivo, la NASA l’ha scelto come simbolo del suo programma di esplorazione dello spazio.

IT Botticelli PrimaveraAlcuni artisti andarono oltre la perfetta rappresentazione delle forme umane e sfruttarono un simbolismo anatomico nei loro capolavori. È il caso di Sandro Botticelli, che nascose organi umani sia nella “Primavera” (1478-1482 ca.) che ne “La nascita di Venere” (1484-1486 ca.): nel primo, due polmoni sono modellati dalla vegetazione intorno alla testa di Venere, nella seconda un polmone destro con l’ilo IT Botticelli Nascita Venerepolmonare può essere osservato nel mantello che Flora, dea della primavera, usa per coprire Venere. Si ipotizza che i polmoni siano un tributo a una sua modella, morta di tubercolosi a soli 22 anni. Di recente, il chirurgo e esperto d’arte Davide Lazzeri, osservando la “Madonna della melagrana” (1487), ha identificato un cuore nel frutto tenuto in mano dal bambino: “la disposizione di semi e setti sembra disegnare i due atri, i due ventricoli e il tronco polmonare principale; anche la corona del melograno è divisa in due parti che imitano la vena cava superiore e l’arco dell’aorta con i suoi tre rami”, ha detto.

Un interessante dibattito artistico ha coinvolto Galileo Galilei. Sin dall’età romana, si è discusso su quale tipo di arte fosse la migliore per rappresentare fedelmente la realtà. Galileo ha sostenuto che la pittura fosse meglio della scultura, perché ha colori vivaci che a quest’ultima mancano. In particolare, la natura offre alla scultura luci e ombre, mentre un dipinto le riceve dall’artista. Galileo ha dimostrato la sua opinione attraverso il metodo sperimentale: dipingendo con colori scuri le superfici di un oggetto tridimensionale che erano colpite dalla luce, ha dimostrato che la scultura perde profondità. È ipotizzabile che Pietro Bernini, padre dello scultore Gian Lorenzo e amico intimo di Galileo, abbia riferito al figlio le parole dello scienziato. In risposta, Gian Lorenzo Bernini trascorse l’intera carriera perfezionando la sua arte per farle superare il limite evidenziato da Galileo.

Durante il XVII secolo, le conoscenze scientifiche si sono ampliate in modo significativo, grazie a importanti progressi nelle tecniche mediche. Alcuni dei maggiori scienziati all’epoca furono Marcello Malpighi, che per primo utilizzò un microscopio per studiare le caratteristiche anatomiche; Antoni van Leeuwenhoek, che è considerato il padre della microbiologia; Frederik Ruysch, un famoso anatomista olandese che fu ritratto in dipinti mentre ospitava lezioni di anatomia (da Adriaen Backer nel 1670 e da Jan van Neck nel 1683); Antonio Maria Valsalva, che ha introdotto nuove tecniche per migliorare la chirurgia (sutura delle arterie in sostituzione della cauterizzazione, splenectomia e nefrectomia sugli animali) e ha compreso l’importanza dell’ostetricia e della ginecologia; Giovanni Battista Morgagni, che nel 1761 pubblicò “De sedibus et causis morborum per anatomen indagatis”, segnando l’inizio della patologia d’organo e il declino dell’umoralismo, una teoria che aveva dominato la patologia dai tempi di Ippocrate e Galeno.

IT Rembrandt TulpQueste innovazioni non hanno lasciato indifferenti gli artisti e penso che Rembrandt sia un chiaro esempio di ciò che intendo. Due dei suoi capolavori descrivono infatti lezioni di anatomia. Nella “Lezione di anatomia del dott. Nicolaes Tulp” del 1632, il pittore mostra il dott. Tulp che spiega la muscolatura del braccio a medici professionisti, mentre nella “Lezione di anatomia del dott. Deijman” del 1656, descrive una dissezione cerebrale eseguita sul cadavere di un criminale giustiziato.

IT WrightNel 1766, Joseph Wright of Derby dipinse “Filosofo tiene una lezione sul planetario” e nel 1768 “Un esperimento su un uccello nella pompa pneumatica”. In entrambi i dipinti, rappresenta scoperte scientifiche effettuate durante l’Illuminismo. Nel primo, un insegnante tiene una lezione usando un planetario; nel secondo, un filosofo naturale (precursore dello scienziato moderno) esegue un esperimento di fronte a un pubblico.

Tra il 1871 e il 1885, Marianne North viaggiò in tutto il mondo e durante i suoi viaggi dipinse almeno 832 opere su piante tropicali ed esotiche, che tutt’oggi valgono come documenti storici e scientifici. Charles Darwin, che le suggerì di visitare l’Australia e la Nuova Zelanda nel 1880, considerò i suoi dipinti eccellenti esempi della sua teoria sulla selezione naturale.

Un altro artista influenzato da Darwin fu Gustav Klimt, che inoltre vantava l’amicizia con Emil Zuckerkandl, professore di anatomia all’università di Vienna. Klimt era affascinato dall’embriologia e per questo nei suoi dipinti fa spesso riferimento alla biologia e alla riproduzione. Ad esempio, nell’opera “La speranza“, il soggetto è una donna all’ultimo stadio della gravidanza, mentre in “Danae” vengono celebrate la fecondazione femminile e il concepimento. In quest’ultimo capolavoro, l’artista rappresenta la pioggia dorata (che secondo la leggenda era la forma assunta da Zeus per fecondarla) come molti piccoli embrioni allo stadio iniziale dello sviluppo.

IT BallaDurante il XX secolo, il movimento futurista ha portato nell’arte le più recenti conoscenze scientifiche. Gli artisti appresero la relatività e la meccanica quantistica. Giacomo Balla usava un telescopio per osservare il cielo. Il suo famoso dipinto “Mercurio passa davanti al Sole” fu realizzato nel 1914. Molto probabilmente è una coincidenza, ma le osservazioni sul moto di Mercurio e la deviazione dei raggi delle stelle vicino al Sole furono due test sperimentali della relatività generale di Albert Einstein, sviluppata tra 1907 e 1915. Balla, come un vero scienziato, fece anche uno studio razionale e metodico sulle auto che sfrecciavano lungo Via Veneto a Roma. Il suo obiettivo era quello di trovare il metodo migliore per rappresentare la velocità delle auto nei suoi capolavori, poiché la velocità e la cinetica erano temi principali dei Futuristi.

Penrose itaUn capitolo a parte (che proverò a riassumere in qualche riga) nell’arte del ‘900 andrebbe dedicato alle opere di Maurits Cornelis Escher, un artista olandese che ha fondato la il suo lavoro sui principi della matematica, geometria e fisica. Sono celebri le sue distorsioni geometriche e poliedri, che puntano al paradosso. Escher ha trovato ispirazione anche nel lavoro del matematico Sir Roger Penrose sui cosiddetti “oggetti impossibili”, ovvero oggetti rappresentabili solamente sulla carta, perché impossibili da realizzare in tre dimensioni. Nelle sue opere, Escher sfrutta infatti oggetti impossibili come il triangolo di Penrose e il cubo di Necker, per ottenere svariate illusioni ottiche.

Dopo la seconda guerra mondiale, gli artisti hanno sperimentato nuove tecniche per rappresentare la modernità. Ciò ha comportato la decomposizione della realtà e l’introduzione della quarta dimensione: l’ambiente e quindi l’interazione con lo spettatore. Inoltre, la pittura non fu più l’unica connessione tra scienza e arte, poiché il progresso industriale aveva introdotto nuovi materiali, come acciaio, neon, polimeri, che gli artisti hanno prontamente iniziato ad usare nei loro lavori. L’arte è stata pilotata dalla civiltà delle macchine, dal momento che gli artisti introdussero nelle loro opere principi come attrito, gravità, forza elastica, forza magnetica e dinamica dei fluidi.

IT BioartNelle prime righe di questo articolo ho citato la creatività come caratteristica comune tra scienziati e artisti. Nella cosiddetta BioArt, scienziato e artista diventano la stessa persona. Questa arte è ispirata dal organismi viventi e processi vitali. Il nome è stato inventato dall’artista brasiliano-americano Eduardo Kac nel 1997 e Suzanne Anker e Joe Davis sono considerati pionieri. Nelle sue opere, Anker mostra come la natura sia stata modificata nel XXI secolo, concentrandosi su genetica, cambiamenti climatici ed estinzione di specie. Joe Davis è interessato alla biologia molecolare, bioinformatica e crea le sue opere con materiale genetico, campi magnetici, protesi e molto altro. IT CortadaUn altro artista rilevante nel settore è Xavier Cortada, che si interessa di cambiamenti climatici, ma ha anche prestato attenzione alla scoperta del bosone di Higgs, al quale ha dedicato cinque pannelli nel 2013. Questi sono appesi nel punto esatto in cui la “particella di Dio” fu scoperta al CERN di Ginevra. Lo sfondo dei pannelli onora la collaborazione scientifica, perché è composto da parole tratte da pagine di 383 pubblicazioni condivise e dai nomi di oltre 4.000 scienziati, ingegneri e tecnici.

È stato un piacere scrivere questo articolo, perché mi ha entusiasmato vedere quanto la scienza sia stata importante per l’arte e come gli artisti abbiano mostrato interesse verso l’innovazione, a volte come apprezzamento, più recentemente come critica. Ma come vedremo, l’arte non è l’unico campo in cui la scienza gioca, e ha giocato, un ruolo importante.

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