Da un ragazzo di campagna solitario a una delle menti che hanno ridefinito per sempre la comprensione dell’universo fisico.
Copernico, nel XVI secolo, aprì una crepa nel cielo delle credenze antiche: la Terra non era più il centro immobile, ma un viandante che ruotava attorno al Sole. Un secolo dopo, Newton raccolse quella rivoluzione silenziosa e le diede una legge, trasformando il movimento dei pianeti in un ordine comprensibile.
Isaac Newton nasce il 25 dicembre 1642 (calendario giuliano; 4 gennaio 1643 secondo il gregoriano) a Woolsthorpe Manor, nel Lincolnshire, in una famiglia di piccoli proprietari terrieri. Il padre muore prima della sua nascita; la madre si risposa e lo lascia per alcuni anni con i nonni materni. Cresce piuttosto isolato, ma mostra già da ragazzo una spiccata inclinazione per le costruzioni meccaniche e le osservazioni.
Nel 1661 entra al Trinity College di Cambridge come sizar (studente povero che svolgeva piccoli servizi). Si laurea nel 1665. Durante la chiusura dell’università per la Grande Peste (1665-1666) torna a Woolsthorpe e vive quello che lui stesso chiamerà gli *anni mirabili*: in quei mesi pone le basi del calcolo infinitesimale, formula le leggi del moto e della gravitazione e scopre che la luce bianca è composta da tutti i colori dello spettro.
Tornato a Cambridge, diventa nel 1669 Lucasian Professor of Mathematics (cattedra che terrà fino al 1701). Nel 1672 è eletto membro della Royal Society. Nel 1687, spinto da Edmond Halley, pubblica i *Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica*, l’opera che fonda la meccanica classica e la gravitazione universale.
Nel 1696 lascia Cambridge per Londra: viene nominato Warden (sovrintendente) e poi Master of the Royal Mint (direttore della Zecca Reale). Riorganizza la coniazione della moneta inglese e combatte con durezza i falsari. Nel 1703 è eletto Presidente della Royal Society, carica che manterrà fino alla morte. Nel 1705 viene nominato Sir dalla regina Anna.
Nel 1704 pubblica l’Opticks, in cui espone le sue scoperte sulla luce e i colori e introduce il metodo sperimentale in modo più accessibile rispetto ai *Principia*.
Newton non si sposò mai e visse in modo piuttosto solitario e a tratti conflittuale (celebri le polemiche con Robert Hooke e con Gottfried Leibniz sul calcolo). Accanto alla scienza coltivò interessi profondi per l’alchimia, la teologia e la cronologia biblica.
Muore a Londra il 20 marzo 1727 (calendario giuliano; 31 marzo gregoriano) e viene sepolto nell’abbazia di Westminster con grandi onori.
Le grandi scoperte di Newton
La gravitazione universale e l’episodio della mela
Tra il 1665 e il 1666, durante la chiusura di Cambridge per la peste, Newton è a Woolsthorpe. Secondo il racconto che fece in vecchiaia a William Stukeley (e che poi Voltaire diffuse), vide una mela cadere da un albero e si chiese:
«Perché la mela cade sempre perpendicolarmente al suolo? Perché non va di lato o verso l’alto? Deve esserci una forza che la tira verso il centro della Terra».
Da lì nacque l’intuizione decisiva: la stessa forza che fa cadere la mela tiene anche la Luna in orbita intorno alla Terra. Newton calcolò che se la forza diminuisce con il quadrato della distanza, i numeri tornano. Nel 1687 formalizzò tutto nei “Principia” con la “legge di gravitazione universale”: questa legge unifica cielo e terra: la mela, la Luna, i pianeti e le comete obbediscono alla stessa regola.
Ottica
Sempre negli anni 1665-66 Newton scopre che la luce bianca non è pura, ma è composta da tutti i colori dello spettro. Facendo passare un raggio di sole attraverso un prisma ottiene l’arcobaleno; con un secondo prisma dimostra che i colori non possono essere ulteriormente scomposti.
Costruisce anche il primo “telescopio riflettore” (1668), che evita le aberrazioni cromatiche dei telescopi a lenti dell’epoca. Nel 1704 pubblica l’*Opticks*, dove espone queste scoperte in forma sperimentale e accessibile.
Il calcolo infinitesimale (metodo delle flussioni)
Nello stesso periodo inventa il “calcolo delle flussioni”, la sua versione del calcolo differenziale e integrale. Gli permette di trattare grandezze in continua variazione (velocità, accelerazione, aree sotto le curve).
Lo sviluppa in parallelo (e indipendentemente) a Gottfried Leibniz, dando origine a una delle più celebri controversie scientifiche della storia. Oggi usiamo soprattutto la notazione di Leibniz, ma i concetti di derivata e integrale sono di entrambi.
Da Newton a Einstein
Newton immaginava la gravitazione come una “forza istantanea” che agisce a distanza nello spazio assoluto e nel tempo assoluto.
Due secoli dopo “Albert Einstein”, con la relatività generale (1915), rivoluziona completamente il quadro:
– non esiste più una forza di gravità che “tira”;
– la massa curva lo spazio-tempo;
– i pianeti e la luce seguono le geodetiche (i “percorsi più diritti”) di questo spazio-tempo curvo.
La teoria di Newton resta un’approssimazione eccellente per le velocità basse e i campi gravitazionali deboli (è ancora quella che usiamo per lanciare satelliti e calcolare le orbite dei pianeti), ma Einstein fornisce una descrizione più profonda e accurata, soprattutto in presenza di masse enormi o di velocità vicine a quella della luce.
Conclusione: “L’Angolo della storia”
Da Copernico, che tolse la Terra dal centro dell’universo, a Newton, che diede a quell’universo una legge matematica unica e universale, il percorso è stato rivoluzionario. Newton non si limitò a spiegare il moto dei pianeti: unificò il mondo terrestre e quello celeste, dimostrando che la stessa forza che fa cadere una mela tiene in orbita la Luna e i pianeti. Quello che per gli antichi erano due regni separati – il “sublunare” e il “supralunare” – divenne un solo sistema governato dalle medesime leggi.
La sua vera grandezza non sta solo nella formula della gravitazione, né soltanto nelle scoperte sull’ottica o nel calcolo infinitesimale. Sta nell’idea radicale che la natura sia matematica e che le stesse forze agiscano ovunque, senza distinzioni. Da quella intuizione nasce la meccanica classica e, in pratica, la scienza moderna.
Due secoli dopo Einstein non cancellò Newton: lo approfondì. Trasformò la forza gravitazionale in geometria dello spazio-tempo, mostrando che anche quella legge unitaria poteva essere portata a un livello ancora più profondo. Eppure, il punto di partenza resta lo stesso: l’universo è leggibile attraverso la matematica.
Newton ci ha donato non solo equazioni, ma una nuova fiducia: che il cosmo intero, dalla mela che cade alla luce delle stelle, possa essere compreso con la ragione e con il calcolo.
A questi uomini… togliamoci tanto di cappello.
Sì.
A Copernico, che ebbe il coraggio di spostare la Terra.
A Newton, che ridusse cielo e terra a un’unica legge matematica.
Ad Einstein, che trasformò quella legge in geometria dello spazio-tempo.
Uomini che non si limitarono a osservare il mondo, ma lo riscrissero con la ragione.
Togliamoci pure il cappello. E teniamolo abbassato un po’ più a lungo del solito.
