LA SCIENZA ARABA E CRISTIANA MEDIOEVALE
14. Carattere generale della cultura scientifica del Medio Evo. — La coltura scientifica nel Medio Evo — in quest’età piena di disordini, d’invasioni esterne, di torbidi interni —; la coltura scientifica, diciamo, come ogni forma di coltura, decade profondamente. I suoi caratteri più visibili sono i seguenti:
a) Fin adesso le singole scienze si erano andate specializzando, e avevano via via assunto una fisionomia propria; ora, invece, ciascuna perde la sua fisionomia e tutte tornano ad uno stadio indistinto, per cui l’una si confonde ed infonde nell’altra. Non si avrà più una scienza matematica, fisica, medica ecc., ma si avrà una scienza universale che abbraccia tutto il sapere, fortemente ridotto e indifferenziato, dell’epoca. La scienza cede il posto all’enciclopedia universale. Insigne monumento letterario fra tutti gli altri, ma che reca anch’esso, in modo solenne, l’impronta di questo preciso carattere della scienza medievale, è la Divina Commedia di Dante Alighieri.
b) Nell’antichissimo Oriente le scienze erano state impacciate e ingombre di prevenzioni religiose. Nel periodo classico greco, i progressi della scienza erano stati impacciati dall’eccessivo speculare filosofico in luogo del paziente osservare e sperimentare. Il periodo greco-ellenistico aveva decisamente rotto con questo andazzo. La scienza aveva tralasciato di proporsi il problema ultimo dell’essere e aveva preferito ricercare le leggi di gruppi singoli di fenomeni.
Ora, invece, si torna all’antichissimo indirizzo. Ora, come nell’Oriente classico, la scienza è asservita alle dottrine e agli insegnamenti religiosi. In tempi, come furono i secoli del Medio Evo, di ardente fede cristiana e dominati dall’autorità grandissima della Chiesa, non poteva accadere altrimenti. Il primo compito del pensatore medievale è credere; il secondo è intendere. Ma bisognerà intendere solo per meglio credere! Tuttavia, se la formula della fede è quella fissata dalla rivelazione dell’Evangelo, legittimamente interpretata dalla Chiesa, non si mancherà di cercare di dimostrarla anche con gli aiuti del pensiero laico. E giacchè tra i pochi libri superstiti dell’antica, sempre onorata, coltura classica il primo posto è tenuto dalle opere di filosofia di Aristotele, i concetti fondamentali dell’aristotelismo sono ora adoperati a cementare l’edifizio del pensiero della filosofia cristiana.
Tale il carattere del grosso della filosofia medievale, o, per lo meno, della così detta scolastica:[46] la corrente più ampia, di filosofia medievale, che mette capo all’opera del suo massimo filosofo, S. Tomaso d’Aquino (1227-1275), e i cui criterii regoleranno quasi tutta la scienza medievale.
c) Ma non solo è ora falsato il contenuto della scienza, bensì anche il metodo per arrivarci. Assolutamente, non si studiano più, non più si osservano ed esperimentano i fatti, come Aristotele aveva inculcato e la scienza ellenistica praticato; non se ne elaborano i resultati con l’aiuto della libera ragione. Ma si cerca di creare la scienza, deducendone concetti e leggi da nozioni generali di filosofia o da postulati religiosi. Anche da Aristotele, ossia dalle regole che egli aveva assegnate all’umano ragionare, sono tratte ora le norme, con cui allacciare, attraverso i suoi anelli la nuova catena di deduzioni scientifiche. Così, privata di due dei suoi necessari elementi — l’osservazione e l’esperimento — la scienza medievale costruirà dottrine puramente formalistiche, e tanto vuote quanto presuntuose, come quelle che si ritenevano fondate su teoriche superiori e infallibili.
Questo complesso di presupposti filosofici e di nozioni pseudo-scientifiche sarà intitolato ad Aristotele: sarà detto l’aristotelismo medievale, tanto diverso dallo spirito del vero Aristotele, e contro cui la scienza dovrà lungamente combattere quando vorrà risorgere.
Una netta distinzione va però fatta, nel Medio Evo, fra la coltura scientifica del mondo arabo e la coltura scientifica del mondo cristiano occidentale. La decadenza, di cui parliamo, si riferisce specialmente a quest’ultimo, ove pure, specie grazie al pensiero greco, la scienza era dapprima nata è salita a grande altezza. Il mondo arabo invece, ossia quella parte dell’Asia Occidentale, dell’Africa settentrionale, e, più tardi, la Spagna, conquistate nei secc. VII-VIII dal nuovo popolo semitico degli Arabi, non perde i contatti con la scienza greca, ne diviene, anzi, l’erede, si sforza di conoscerla, diffonderla, approfondirla.
Qui, più che di decadenza, deve parlarsi di arresto, di stasi. E la prima rinascita scientifica dell’Occidente sarà dovuta alle influenze arabe.
15. La coltura scientifica nell’alto Medio Evo (secoli VI-XII): A). Nel mondo cristiano. — Dopo la fine dell’Impero romano d’Occidente, in Europa, il culto delle matematiche si spegne completamente per circa un secolo. Il matematico non è che un astrologo, un indovino, un ciarlatano, la cui scienza è interdetta ufficialmente dai nuovi governi barbarici. Un solo personaggio è da menzionare tra la fine del sec. V e i primi del sec. VII: Severino Boezio (480-524), una delle vittime della reazione degli ultimi anni del re ostrogoto in Italia, Teodorico. Egli fu autore di un operetta famosa, scritta in carcere, La filosofia consolatrice (De consolatione philosophiae), ma scrisse anche due libri di aritmetica e di geometria, riassunto di matematici greci, specie di Euclide. Or bene, nella sua geometria, egli ci fa cenno della conoscenza, presso gli antichi (egli dice i Pitagorici), di cifre, somigliantissime a quelle usate dagli Arabi d’Occidente (i così detti numerali Gubar), che sono le progenitrici delle nostre cifre. Noi non riusciamo, neanche oggi, a spiegare in che modo la notizia di tali cifre fosse penetrata nella coltura matematica dei Romani del Medio Evo. Tuttavia, a parte questo particolare, che c’impressiona, la Geometria di Boezio, l’ultima opera matematica romana, dell’evo antico e la prima dell’evo medio, è di scarsissimo valore. Contiene gli enunciati del primo libro di Euclide, di poche proposizioni del terzo e quarto libro senza dimostrazione. Alquanto migliore è la sua Aritmetica. Tuttavia, l’una e l’altra rimasero in Occidente, per circa sette secoli, come l’unica fonte di questo genere di coltura scientifica.
Le discipline matematiche, come la coltura dell’epoca risorgono, nel sec. IX, al costituirsi dell’Impero carolingio, che rinnova nella storia medievale la stessa funzione, che avea avuta l’antico Impero romano: quella cioè di costituire, in mezzo a un mondo barbarico, un’oasi di pace e di civiltà. Or bene, nella riforma della istruzione dell’Impero, fatta da Carlo Magno, e di cui il merito principale è da attribuire al monaco anglosassone Alcuino (735-804), che fu come il suo ministro della istruzione pubblica, noi troviamo che le nuove scuole, nel corso superiore (il quadrivio), hanno anche l’insegnamento dell’aritmetica, della geometria, dell’astronomia. Egli, Alcuino, compose, a questo proposito, una raccolta di problemi dal titolo — Quesiti per aguzzare l’ingegno dei giovani —, ed egli stesso, con altri, fu incaricato di tenere a Corte delle lezioni di matematica e di astronomia.
La riforma dell’istruzione, compiuta da Carlo Magno e da Alcuino, ha carattere principalmente ecclesiastico. Certo, il grande imperatore volle che anche il popolo potesse istruirsi, e richiese che in ogni cittadina o villaggio, il prete tenesse scuola gratuita ai fanciulli. Ma le sue grandi riforme riguardarono le scuole annesse ai vescovati e ai monasteri, dove monaci e laici, ma specie i primi, avrebbero coltivato i rami superiori della coltura.
La sua riforma non potè mancare di dare qualche frutto, se non per la scienza (nella quale non troviamo l’ombra di un progresso, anzi si rimane lontanissimi dall’altezza raggiunta nel periodo alessandrino), per la diffusione della coltura. Naturalmente, le tempestose vicende che l’Impero carolingio dovette affrontare dalla morte di Carlo Magno alla sua finale catastrofe, nell’887, non erano fatte per incoraggiare gli studii scientifici. Di peggio avvenne col dissolversi dell’Impero, e con le lotte che tosto si accesero in ognuna delle tre grandi sezioni politiche, che ne emersero (Italia, Francia, Germania), fra i pretendenti alla Corona regia e imperiale.
Soltanto, in sullo scorcio del sec. X, al primo consolidarsi della monarchia in Francia per opera della Casa dei Capetingi, e, in Germania, per opera degli Ottoni, si ha una ripresa nel campo della coltura scientifica.
Anche ora, come nei cinque secoli precedenti, benchè non manchino scuole laiche, private o sovvenute dai municipii, la coltura vive specialmente all’ombra dei conventi, e nelle scuole ecclesiastiche (vescovili e monastiche). Non a caso, perciò, il più grande dotto del sec. X è un monaco — Gerberto (940-1003, che sarà poi papa Silvestro II) — matematico, astronomo, fisico ecc. La sua celebre scuola ebbe sede a Rheims; vi si insegnavano tutte le discipline scientifiche del tempo; vi si davano esperimenti di fisica, e a lui si attribuisce la costruzione di organi idraulici. Egli stesso scrisse di matematica (non andò tuttavia oltre il segno a cui era giunto Boezio), e ricercò dovunque libri antichi di scienza, divenuti ormai rarissimi.
Proprio, a motivo della sua scienza e delle sue pratiche scientifiche, la vita di Gerberto fu agitatissima. Il volgo lo riteneva uno stregone; le autorità ecclesiastiche lo colpirono più volte. Ma è innegabile la sua influenza sui suoi contemporanei e sui dotti dei due secoli a lui successivi: i secc. XI e XII. In questo lungo periodo la scuola di Rheims fu la mèta del pellegrinaggio degli amatori della scienza di ogni Paese; i quali, tornati in patria, vi diffondevano il sapere che colà avevano attinto.
Una speciale importanza ebbe il fatto che, nella sua scuola di Rheims, Gerberto aveva insegnato anche le dottrine filosofiche di Aristotele, che però egli non conosceva direttamente, ma attraverso quanto ne tramandavano gli scrittori latini, specie Boezio. L’amore, che egli seppe istillare per Aristotele, fu così grande, che i suoi discepoli furono invogliati a ricercarne direttamente le opere, e le chiesero, più che alla letteratura greca, di cui si era scordata la lingua, alle traduzioni arabe. Dal che dovevano venire profondi rivolgimenti.
La ignoranza scientifica, che fin ora abbiamo notata presso gli Occidentali nell’alto Medio Evo, nei riguardi delle scienze più nobili dell’antichità — la matematica, e l’astronomia — è forse ancor più profonda nei riguardi della fisica, della chimica, della zoologia, della botanica.
Non soltanto la parola fisica, ma il contenuto stesso di questa disciplina, viene ora giudicato come qualcosa di abietto — quale cura volgare delle cose materiali —, anzi di contrario alla religione e alla scienza divina. Quindi la «fisica» fu fieramente avversata dalla Chiesa, nè il clero, nelle cui mani era tutta la coltura del tempo, volle occuparsene. Gli eretici medievali sono denominati epicurèi, ed eretica è considerata la più grande teoria fisica dell’antichità — quella atomica —, insegnata da Democrito e da Epicuro.
Tuttavia l’atomismo non è spento, e noi troviamo un fisico, un monaco, Guglielmo de Conches († 1150), il quale, pur senza pronunziare il nome aborrito, è un ripetitore della teoria atomica.
Ma la condanna morale della religione e della Chiesa contro gli studii di fisica non risultava sufficiente. Gli oscuri contravventori dovevano essere numerosi. Perciò, con l’organizzarsi della Inquisizione, in sui primi del sec. XIII, fu inferto un colpo mortale allo studio della fisica: nel 1245 i Domenicani lo proibirono assolutamente in seno al loro ordine. In tema di fisica non si può nè ricercare nè speculare; si deve star paghi alla teoria enunciata da S. Tommaso d’Aquino (1227-75), il massimo filosofo medievale, la quale, in fondo, è una teoria aristotelica. Che, cioè, la materia è inerte, priva di energia interna, e la vita, il moto delle cose, non dipendono da essa, ma dallo Spirito, dalla Volontà suprema che regge il mondo, e ch’è la vera causa di ogni così detto fenomeno fisico.
Unico, nuovo strumento fisico, introdotto nell’Europa medievale, è la bussola; il che fu dovuto alle superiori esigenze delle città marinare italiane. La sua prima menzione risale al sec. XII, ma essa ne è certamente anteriore. Gli Amalfitani pare ne fossero gli introduttori in Occidente, avendola conosciuta presso gli Arabi, che a loro volta, forse, l’avevano appresa dai Cinesi. Essa era, allora, grossolanamente formata da un ago calamitato, collocato sur un assicella di legno o in una cannuccia galleggiante sull’acqua. L’Amalfitano Flavio Gioia (secc. XIII-XIV) non fu dunque l’inventore, ma solo il perfezionatore della bussola.
Col decadere o col disparire dell’attività industriale in Occidente, manca l’incentivo a qualunque speculazione ed esperienza di chimica. Solo verso i secc. XI-XII, sotto l’influenza dell’alchimia araba, che, attraverso la Spagna e l’Italia meridionale, passa nell’Occidente cristiano, comincia a svilupparsi un’alchimia cristiana.
Analogamente, l’unico scritto, che possa avere attinenza con le scienze così dette naturali (zoologia e botanica) è un libro de Le Origini del vescovo di Siviglia, Isidoro (a mezzo il sec. VII), in cui quelle discipline dimostrarono di essere precipitate in uno stadio ancor più caotico che non negli ultimi secoli del periodo romano.
Unica scienza, che sornuota all’universale naufragio, è la medicina, grazie alla sua importanza pratica.
Le scuole mediche non furono, come le altre, in cui s’impartiva la restante cultura scientifica, vietate dalle autorità ecclesiastiche, o perseguitate dai Barbari, o trascurate dai principati barbarici medievali. In tutto l’Occidente, nel corso dei secc. X-XII, si hanno scuole di medicina nei chiostri, tal quale come, un tempo, in Grecia, prima di Ippocrate, e fuori di essi. A Milano, nell’VIII secolo, si insegnano le dottrine di Ippocrate e di Galeno; nelle abbazie di San Gallo (in Francia) e di Monte Cassino, in Italia, si copiano manoscritti medici antichi. Ma la Scuola medica più gloriosa è quella che si istituisce, non sappiamo precisamente quando, certo prima del mille, in Salerno, capoluogo dell’omonimo principato longobardico, dove gli insegnamenti medici si ispirano a Galeno; dove si narra ci fossero anche donne diplomate in medicina; dove si impartiscono precetti medici, che fanno testo, e richiamano l’attenzione di principi indigeni e stranieri, quali il re d’Inghilterra; una scuola, insomma, che più tardi attirerà su di sè il favore e la protezione dei sovrani normanni, prima, dei monarchi svevi, poi.
Gli è appunto in questo tempo, ossia nell’età di Federico II di Svevia (primo cinquantennio del sec. XIII), che la cultura dell’Europa cristiana occidentale entra in diretto rapporto con la cultura araba.
B). Gli Arabi e la coltura (secc. VII-XII). — Mentre le tenebre dell’ignoranza calavano sull’Europa occidentale, si fondava in Oriente l’Impero arabo, il quale, nei sec. VII-VIII, si stendeva già sulla Persia, sulla Mesopotamia, la Siria, l’Egitto, su tutta l’Africa settentrionale e, in Occidente, anche in Spagna.
Alla dinastia dei Califfi Abassidi toccò la massima parte — tutta la sezione orientale — di questo vasto impero, ed essi posero la loro capitale in Bagdàd sull’Eufrate, non lungi dall’antica Babilonia, e perciò in sede adatta ad accogliere le correnti della civiltà ellenistica, ossia della civiltà greco-orientale, che da Alessandro Magno si era sparsa per tutto l’Oriente, e della civiltà indiana, rimasta fin allora come isolata dal mondo.
Essi, a differenza dei principi dell’Europa occidentale loro contemporanei, furono grandi mecenati, sommi protettori delle scienze e delle arti.[47] Alla loro Corte si raccolsero scienziati greci, persiani, indiani; essi fecero ricercare, studiare e tradurre le principali opere della scienza greca antica, e, se non sempre gli Arabi ne continuarono con nuovi progressi i resultati, ne furono — essi i barbari di ieri — i più fedeli custodi.
L’efficacia dell’opera loro non cessa coi secc. XII-XIII, allorquando il mondo arabo orientale subì delle gravissime traversie, attaccato dai Cristiani con le Crociate, in Spagna e nell’Asia occidentale, e dai barbari, Turchi e Mongoli, nell’Asia orientale. Sotto i colpi di questi ultimi, barbari ferocissimi, finisce, anzi, il califfato di Bagdàd (1258). Ma gli Arabi, da un lato, consegneranno all’Occidente cristiano la fiaccola del sapere, che soli per sette secoli avevano custodita, dall’altro, lascieranno in eredità ai Mongoli conquistatori la stessa passione della coltura, da cui essi erano stati presi. E le Corti del famoso Gengiskan, nel sec. XIII, e poi, un secolo più tardi, quella del terribile Tamerlano (in Samarcanda) rivaleggeranno per splendore di mecenatismo con quelle arabe, che le avevano precedute.
Bagdàd non fu l’unico centro della coltura araba. In Egitto essa ebbe sede in Cairo, la nuova città araba, che detronizza la greca Alessandria, e dove, specie per opera dei Califfi Fatimidi, viene fondata una biblioteca più grandiosa di quella di Alessandria. Nella Spagna, dove non dominarono gli Abassidi, ma i Califfi Omiadi, fiorirono scuole luminose: a Siviglia, Cordova, Granata, Toledo, altrove.
C). La coltura scientifica degli Arabi: a) Matematica e Astronomia. — Le due scienze, nelle quali gli Arabi si segnalarono specialmente, furono le matematiche e l’astronomia. Essi ebbero il vantaggio di poter fondere insieme i progressi compiuti in matematica e in astronomia, dai Greci, alle cui opere attinsero direttamente, con quelli, compiuti dagli Indiani. Al principio del sec. X tutti gli scritti principali dei matematici greci — in primo, gli Elementi di Euclide, l’Almagesto di Tolomeo, e poi le opere di Apollonio, Archimede, Erone, Diofanto — erano tradotte in arabo, e gli Arabi si erano appropriati di tutte le conquiste matematiche del genio greco. D’altro canto essi leggevano le opere matematiche degli Indiani,[48] e da loro ritraevano il sistema di numerazione e le progredite cognizioni algebriche (cfr. § 4).
Singolare è la storia delle cifre così dette arabiche (le quali poi sono indiane), che gli Arabi adottarono, e che da loro sono passate a noi. Gli Indiani non usarono un sistema di numerazione identico per tutti i luoghi e per tutti i tempi. Fin dal secondo secolo di C., essi possedevano nove segni per indicare i primi nove numeri, ma non lo zero, elemento fondamentale della futura numerazione indiano-araba, e della nostra attuale, come quello che, pur non avendo valore, serve a dare un differente valore alle cifre cui si raccosta. Queste cifre pare siano state conosciute in Occidente (cfr. § 15 A), e certo furono adottate dagli Arabi di Spagna col nome di numerali gubar. Più tardi, verso l’ottavo secolo di C., non solo la forma delle antiche cifre indiane è cambiata, ma ad esse si è aggiunto lo zero nella nota forma di cerchietto: tali sono i numerali, che furono adottati dagli Arabi d’Oriente. Modificazioni ulteriori trasformarono le cifre indiane nei moderni segni detti devanagari, che anche gli Arabi accolsero e trasmisero a noi, porgendoci così il mezzo di eseguire rapidamente le operazioni aritmetiche con l’usare una serie brevissima di dieci segni numerici, ma fondata sul principio che una cifra, scritta a sinistra di un’altra, acquista un valore dieci volte maggiore.[49]
Più tardi, però, ossia fin dal sec. IX, gli Arabi vantano, oltre alle traduzioni greche, opere originali.
Quale il valore e il contributo, recato direttamente dagli Arabi alle matematiche e all’astronomia? Il loro merito è, diremo così, di carattere più estensivo che intensivo. Essi acquistarono una conoscenza completa di tutto quanto i Greci avevano scoperto nelle matematiche; ma, eccezion fatta della trigonometria, che perfezionarono, che trattarono per i primi indipendentemente dall’astronomia, e a cui dettero la forma attuale, essi lasciarono immutate, quali le avevano ricevute dai Greci, le altre parti della geometria. Per contro, avendo appreso l’algebra dagli Indiani, l’applicarono alla geometria, e si spinsero fino alla soluzione delle equazioni di 3º grado mediante costruzioni geometriche. Come si vede anche da quest’unico esempio, gli Arabi non trattarono separatamente geometria ed algebra, ma l’una col mezzo dell’altra, precorrendo e fissando in tal modo uno dei caratteri della matematica moderna ed anche molti dei progressi della geometria, dopo il sec. XVI.[50]
Dell’astronomia gli Arabi ebbero bisogno, forse più che delle matematiche, perchè certe norme religiose richiedevano la conoscenza della direzione in cui si trova la Mecca; perchè i digiuni e le festività maomettane dovevano farsi in corrispondenza delle fasi lunari; perchè la mirabile trasparenza del cielo orientale invita naturalmente alle osservazioni astronomiche; infine perchè, specie le civiltà orientali, con cui gli Arabi entrarono in intimo contatto, credevano fermamente che i moti degli astri, le eclissi ecc. avessero influenza sul destino degli uomini e che si potesse predire il futuro delle vicende umane (cfr. §§ 2 A; 3 A).
Per ciò gli studii astronomici furono, presso gli Arabi, in gran voga, e, oltre a voler tradotte le opere degli astronomi greci, i principi arabi fondarono osservatorii astronomici (a Damasco, Bagdàd, Cordova) e fecero istituire serie, continuate e metodiche, di osservazioni. Si ebbe perciò campo di correggere e perfezionare le tavole astronomiche greche e gli istrumenti fin allora conosciuti e adoperati; si applicò, infine, largamente, la matematica all’astronomia.
Come abbiamo accennato, anche quando, in Oriente, il dominio dei Califfi cedette il posto a quello dei Mongoli, l’eredità della loro scienza — specie in astronomia — rimase intatta, e gli astronomi di Gengiskan usavano strumenti, per grandezza e per costruzione, superiori, forse, a quelli usati dagli Europei nell’età di Copernico (sec. XVI).
Tuttavia deve dirsi che nessuna grande scoperta può essere attribuita all’astronomia araba. Gli Arabi assimilarono le idee altrui, le perfezionarono, le corressero, in quanto erano osservatori pazienti e calcolatori abilissimi. Ma nulla più: il massimo dei servizi, reso dagli Arabi all’astronomia, può dirsi questo: ch’essi conservarono e tramandarono all’età moderna la scienza greca, la quale senza di loro sarebbe forse andata dispersa.[51]
Ecco qualche nome di matematici-astronomi arabi: Maometto ben Musa al Hovarezmi (sec. IX), Al Battani e Abul Wafa (sec. X), Gebar, Omar Al Hayami (secc. XI-XII), Nassir Eddin (sec. XIII), astronomo di Gengiskan; Zerkakali, in Spagna (sec. XI), ecc.
D). Fisica e Chimica. — Come in astronomia e matematica, così anche in fisica, gli Arabi furono fedeli discepoli dei Greci, le cui dottrine essi continuarono, e, in qualche punto, perfezionarono. Ma in verità essi trattarono a fondo un solo ramo della fisica: l’ottica. Notevolissimi, ad esempio, furono gli studii di ottica di Al Hazen (secc. X-XI), che scrisse appunto un’Ottica. Egli sostenne, e, per la prima volta, in modo preciso, che il fenomeno della visione non dipende da raggi luminosi, che partano dall’occhio, ma al contrario, da fasci di raggi luminosi, in forma di piramide, che si partono dall’oggetto, e penetrano nell’occhio, aventi come vertice il punto dell’oggetto da cui muovono e come base la pupilla dell’occhio. Egli è il primo fisico che ci abbia dato una descrizione particolareggiata dell’occhio umano. Non basta: nella sua Ottica, pigliando le mosse da Tolomeo, egli ristudiò a fondo le leggi della propagazione, della riflessione e della rifrazione della luce. Famoso è il problema di ottica che porta il suo nome (il problema di Al Hazen): data la posizione di un punto luminoso e dell’occhio, trovare il punto nello specchio (sferico, cilindrico, conico), in cui avviene la riflessione.
Altri dopo di lui tornò a studiare i fenomeni dell’ottica, del calore, della meccanica (specie la questione del peso specifico). Tuttavia, gli Arabi non aggiunsero nulla alle teorie fisiche greche in questi altri campi. Non si può dire neanche che circa ai concetti di materia e di forza, e ai loro rapporti, si discostassero dai Greci. Aristotele rimase il loro esclusivo maestro, ed anch’essi, come Aristotele, opinarono per il dualismo di questi due elementi (cfr. § 8 A).
Per contro, una disciplina, nella quale gli Arabi vennero considerati maestri, fu la chimica od alchimia, parola, quest’ultima che infatti, avvertimmo, significa semplicemente la chimica.
Con gli Arabi, ossia sotto il dominio dei Califfi, la chimica, quale scienza sperimentale, si stacca nettamente dalla chimica industriale e diviene una scienza a sè, coltivata non più da mestieranti o da artigiani, ma da colti scienziati operatori.
Il più grande chimico o alchimista arabo è Gebar,[52] le cui opere sono numerose e, per la chimica araba del Medio Evo, fondamentali. Sua teoria, chiave di ogni altra era questa: che tutti i metalli sono composti di zolfo, di mercurio (solo più tardi l’alchimia vi aggiungerà il sale e l’arsenico, che però spesso verrà confuso con lo zolfo), e le loro differenze dipendono dalle proporzioni relative e dal grado di purezza di questi due loro componenti. Ma lo zolfo, il mercurio, di cui Gebar parla, non sono le sostanze, che noi conosciamo e che così denominiamo; sono invece le quintessenze delle medesime. Il mercurio rappresenterebbe il principio della fusibilità, della lucentezza, della malleabilità; lo zolfo, il principio della combustibilità e del colore. Chi perverrà a isolare queste quintessenze, questi principii potrà fabbricare tutti i metalli.
Questo è uno dei concetti capitali della chimica nel Medio Evo. Sulla traccia segnata dal Gebar, lavorarono gli Arabi di Oriente e di Spagna dei secc. IX-XI — Rhazes, Avicenna, Albiruni —, sì che deve dirsi che, se egli fu uno dei primi e il più grande, non è punto l’unico chimico arabo.
Quei dotti conoscevano e praticavano comunemente gran numero dei nostri processi chimici (distillazione con l’alambicco, sublimazione, calcinazione, filtrazione); preparavano molte sostanze saline (carbonato di soda, potassa, sale ammoniaco, nitrato di argento, allume, sublimato corrosivo, ossia bicloruro di mercurio); conoscevano il modo di preparare taluni acidi (aceto, acqua ragia, vetriolo).
Ma tutte queste conoscenze dovevano, secondo i chimici arabi, non restare fine a se stesse. Dovevano, da un lato, servire alla medicina (i chimici furono in buona parte medici); dall’altro, e principalmente, servire a raggiungere lo scopo supremo della conquista del sovrano reagente, con cui trasmutare tutti i metalli vili in oro o almeno in argento.
Questo reagente molti alchimisti dicevano di averlo trovato. Esso sarebbe stato la pietra filosofale. Ma, se su di essa si davano formule misteriose, nessuno all’infuori degli interessati ebbe la fortuna di vederla e toccarla.[53] È chiaro come, avviata su questa strada, la chimica dovesse cadere in mano di falsari, di ciurmadori, o anche, semplicemente, di visionari. Ne seguì che, non ostante il gigantesco lavorio chimico che gli Arabi iniziarono, o a cui dettero un grande impulso, e che durerà fino al sec. XVIII, le imposture e le illusioni vi si mescolavano in tale e tanta copia, da nascondere quasi completamente i resultati utili.
E). Medicina e scienze naturali. — Al pari di quella chimica, la letteratura medica degli Arabi medievali d’Oriente e d’Occidente è immensa, e di non spregiabile valore. Tuttavia deve dirsi che essa si fonda, al solito, sulla scienza medica dei libri greci del periodo ellenistico e romano, e assai spesso ne ripete alla lettera gl’insegnamenti. Fra i Greci del periodo romano, il grande dominatore della scienza medica è Galeno, e Galeniani sono Rhazes (IX-X sec.), Avicenna (930-1037), uno dei maggiori intelletti dei secc. X-XI, matematico, chimico, filosofo, ma sopra tutto medico e autore di un Canone della medicina, attinto sostanzialmente a Galeno, e, con Avicenna, Averroè (Maometto ibn Rochd) (sec. XII), spagnolo e discepolo ideale di Avicenna, autore, anche lui, di un corso completo di medicina.
Lo stesso non è a dire della zoologia e della botanica araba. Gli Arabi arrecarono assai piccolo contributo all’una e all’altra scienza. Descrissero un certo numero di animali dei paesi, da essi conosciuti e conquistati, e di piante, cui attribuivano un valore, medicinale o economico; ma nulla di scientifico in tutto ciò.
F). Valore della scienza araba medievale. — Il giudizio, che deve farsi della scienza araba, è identico a quello che può portarsi su tutta la cultura in genere di questo popolo. La scienza araba, salvo un po’ nelle matematiche, non ebbe gran che di originale, e diffuse e seguì fedelissimamente quella greca. Ma questo appunto fu il suo merito indimenticabile: in un’età, nella quale tanto preziosa eredità veniva dimenticata e sperduta, essa ne raccolse, e serbò inviolata, la memoria, e, quando la vitalità storica del popolo arabo si spense, trasmise intatto all’avvenire il prezioso tesoro.
16. La scienza bizantina. — Si deve anche agli Arabi, o piuttosto alla loro invasione, il fatto che una parte dei dotti greci, sparsi nelle capitali dell’Oriente, ellenistico e romano, fuggissero atterriti dinanzi ai conquistatori e si rifugiassero a Costantinopoli, cuore e cervello del mondo bizantino.
Per tale circostanza si ebbe qui appunto, tra il sec. VII e il 1453 (l’anno della conquista turca di Costantinopoli), il fiorire dell’ultima scienza greca.
Pur troppo, si tratta di fioritura di scarsissimo valore: la decadenza, che era cominciata presso i Greci in seno al mondo romano, si aggrava paurosamente presso i Bizantini. Non ostante la diretta cognizione della lingua greca, in cui tante opere di scienze erano state dettate; non ostante i meravigliosi manoscritti antichi, che solo le biblioteche costantinopolitane possedevano, il contributo dell’età bizantina alla scienza ellenica è quasi nullo. La vita agitata che per secoli visse l’Impero bizantino, l’intolleranza religiosa, anzi, peggio ancora, la volontaria soggezione degli spiriti a numerose limitazioni dogmatiche, contennero in assai angusti confini lo sviluppo della scienza bizantina, che si fermò a uno scalino di poco più elevato di quello della scienza cristiana occidentale e, per valore, rimase lontanissima dalla scienza ellenistica e da quella araba.
Tuttavia, indirettamente, l’età bizantina giovò molto alla scienza. Da questo sovrano centro di coltura si diffusero molti dei libri, che gli Arabi conobbero e tradussero; e di qui, dopo il 1453, si diffonderanno per il mondo, non solo i libri, ma, altresì, i dotti greci, che in ambiente più favorevole coopereranno non poco al risorgere della coltura scientifica dell’evo moderno.
17. Cultura arabo-cristiana nei secc. XII-XIV: A). Considerazioni generali. — I secoli XII-XIII registrano un intimo contatto culturale del mondo cristiano occidentale col mondo arabo, specie con i vicini Arabi di Spagna. In questi due secoli si traducono parecchie opere scientifiche arabe in latino. Questo produsse due conseguenze: da un lato, la coltura medievale cristiana dell’Occidente, la cui lingua colta era il latino, si mise, attraverso il mondo arabo, in contatto con la coltura scientifica greca; dall’altro, ricominciò a formarsi un vero spirito e un acconcio atteggiamento intellettuale, scientifico presso gli Occidentali.
Si notano perciò alcuni segni di declino nell’impero assoluto, fin ora esercitato, dalla filosofia scolastica. Accanto alla dottrina cristiana del mondo e dei suoi fenomeni, fondata sulla rivelazione dell’Evangelo e illustrata dalla filosofia; in una parola, accanto alla teologia, vengono a collocarsi le dottrine greco-arabiche, che procedono secondo i metodi di ragione — quella che si disse la filosofia in senso ristretto — e a cui mettono capo le scienze. Sorge così, in questo tempo, la strana dottrina delle «due verità», per cui ad alcuni problemi, filosofici e scientifici, si dànno ora due soluzioni: una vera, di fronte alla teologia, e una, vera di fronte alla filosofia, cioè, posti i principii e i criterii del pensiero greco-arabico. In tal modo, mentre fin adesso la rivelazione religiosa aveva dominato la scienza, questa ora se ne rende indipendente, ponendovisi a fianco, se non di contro. Inoltre, dalla scolastica si diramano correnti di pensiero che potrebbero dirsi, e talora sono dette, eretiche: correnti mistiche e razionalistiche, ma egualmente rivoluzionarie, ed esse sono appunto quelle preferite dai maggiori scienziati di questo tempo, come Ruggero Bacone e Raimondo Lullo.
Fra i più grandi traduttori di opere classiche di questa età, si noverano Adelardo (Athelard di Barth), monaco inglese (sec. XII), che avrebbe voltato gli Elementi di Euclide dall’arabo, dando così all’Occidente la prima traduzione di quest’operetta classica; poi Platone di Tivoli (sec. XII) e sovra tutti Gherardo di Cremona (sec. XII), che tradusse dall’arabo circa 70 opere di matematica e di astronomia, tra cui l’Almagesto di Tolomeo. Anche in quest’età, furono tradotte, dall’arabo in latino, quelle opere di Aristotele, che ancora l’Occidente ignorava, che meno di quelle già note erano assimilabili dalla teologia cristiana, e che dettero grande impulso alla coltura scientifica.
Contemporaneamente, venivano fondate in Europa, sin dal principio del sec. XIII, parecchie università. Prima tra esse sembra sia stata quella di Parigi (1200). Poi vi seguirono quella di Oxford (1214) e quella di Napoli, nel 1224, per opera di quel grande principe che fu Federico II. Ed egli stesso, che ben conosceva la coltura araba, incaricò parecchi dotti del suo Regno di apprestare traduzioni dall’arabo di opere scientifiche classiche. Altre Università, fondate nel sec. XIII, furono Cambridge (1231), Orléans, Padova, Praga, ecc.[54]
B). Matematica ed Astronomia. — Di tutto ciò si ha una sensibile conseguenza nel campo delle matematiche. Mentre fin adesso i matematici erano stati continuatori della scienza greco-romana, e perciò erano detti abacisti (dall’abaco romano, cfr. § 11 B), si hanno, d’ora innanzi, dei prosecutori delle matematiche indo-arabiche, e saran detti algoritmici.[55]
Tuttavia il più grande matematico del sec. XIII, l’italiano Leonardo da Pisa (Leonardo Fibonacci = figlio di Bonaccio), può dirsi un autodidatta. Figlio di mercanti, viaggiò in Egitto, Siria, Grecia, Sicilia, e nel suo Liber abaci, primo portò, nell’Occidente cristiano, le cifre indiane e l’aritmetica indo-arabica. In quest’opera classica, donde per secoli i matematici attingeranno i materiali dei loro libri, si trovano illustrati e spiegati: 1) i metodi più perfetti, allora noti, per il calcolo dei numeri interi e delle frazioni; 2) le estrazioni delle radici quadrata e cubica; 3) la teoria delle grandezze incommensurabili; 4) la teoria delle equazioni di 1º e 2º grado.
Il Liber abaci è soltanto un libro di aritmetica e algebra. Leonardo vi fece seguire un’altra operetta di geometria (Practica Geometriae), in cui raccolse, con metodo perfetto e con eleganza di dimostrazione: 1) quanto al suo tempo si sapeva sul calcolo delle aree delle figure piane rettilinee e dei poliedri; 2) quanto si sapeva sulla misurazione del cerchio, della sfera e del cilindro; 3) gli elementi fondamentali della trigonometria.
Contemporaneo all’italiano Leonardo da Pisa è il monaco francescano inglese Ruggero Bacone (1211-1294)[56] uno dei più potenti genii del Medio Evo, che fu professore di matematica e di astronomia ad Oxford, e cultore, anche, di fisica, astronomia, chimica. Ma la grande importanza di Bacone non istà nei contributi particolari, da lui arrecati a questa o a quella disciplina, ma nell’avere, primo nel Medio Evo, combattuto l’indirizzo della scienza del tempo, che non osava scostarsi dall’autorità di Aristotele, e nell’aver sostenuto l’importanza dell’esperimento e del ragionamento matematico nelle ricerche scientifiche. Sua è la definizione che l’esperienza deve essere «signora della scienza della speculazione», ossia della filosofia, e sua fu la massima che «nulla è possibile conoscere senza esperienza». Questo solo bastò a farlo condannare, nel 1280, come eretico al carcere a vita, donde venne rilasciato circa un anno prima della sua morte, e basta a fare di lui un glorioso precursore della scienza moderna.
Intorno a questi due uomini sommi sta una folla di figure minori, ma la cui presenza e la cui operosità mostrano come adesso, in tutta Europa — Italia, Inghilterra, Germania — le scienze matematiche, grazie a una più intima conoscenza delle opere greche ed arabe, progrediscono lentamente. Non più, in questi ultimi secoli del Medio Evo, le scarse e superficiali conoscenze di Beozio e di Isidoro di Siviglia, ma notizie, ampie e precise, attinte dagli Arabi, o anche scritti originali, come quelli di Leonardo. Sopra tutto, notevole e feconda è la intima unione della geometria con l’algebra, che gli Arabi avevano iniziata e che Leonardo consacra.
I Fiorentini dei secc. XIII e XIV, grandi mercanti e viaggiatori cosmopoliti, aggiunsero un altro elemento di progresso, con la semplificazione delle operazioni e con le prime nozioni di aritmetica commerciale. Essi per primi introdussero nei libri di aritmetica le regole del tre semplice e composta, del guadagno e della perdita, di società, di sconto, ecc.
— L’influenza della coltura araba sulla astronomia non fu meno grande che sulle matematiche. La graduale conquista cristiana della Spagna araba ebbe per contracolpo l’assoggettamento dei vincitori alla scienza dei vinti Arabi. A Toledo, fin dal sec. XI, era stato pubblicato un prezioso volume di tavole astronomiche compilate sotto la direzione dell’astronomo arabo Arzachel, ch’è l’opera più notevole dell’astronomia araba. Or bene, nel sec. XIII, re Alfonso X di Castiglia, appena ebbe riconquistato alla cristianità Toledo, si affrettò a riunirvi un corpo di dotti, ebrei e cristiani, che calcolarono sotto la sua direzione una nuova serie di tavole astronomiche (Tavole Alfonsine, 1252), le quali miglioravano e correggevano quelle precedenti, ed ebbero grande diffusione in Europa. Egli stesso fece pubblicare una grande enciclopedia della scienza astronomica del tempo (Libros de Saber), che non è soltanto una traduzione di testi arabi, ma opera in gran parte originale. Vi si ritrova un disegno rappresentante l’orbita del pianeta Mercurio intorno alla Terra, in forma non già di circolo, ma di ellisse. Ed è questo il primo tentativo, che solo Keplero applicherà largamente, di rappresentare i moti celesti mediante curve, diverse dal circolo.
Nel sec. XIV, nel mondo cristiano occidentale, l’astronomia comincia a essere coltivata anche fuori della Spagna. Anche il sommo Ruggero Bacone (1214-1294) in Inghilterra, si occupava di astronomia, e colà ebbe grande popolarità, senza dubbio superiore al merito, Giovanni Halifax (latin. Sacrobosco), per qualche tempo professore anche a Parigi. Dal gennaio 1337 al gennaio 1344 sono tutta una serie, sistematica e interessante, di osservazioni metereologiche di un ignoto studioso di Oxford. Ma un nuovo, glorioso centro di studii astronomici sarà la Università di Vienna, fondata nel 1365, da cui usciranno taluni dei più grandi astronomi della Rinascenza (secc. XV-XVI).
C). Fisica e Chimica. — Il più grande fisico del sec. XIII è Ruggero Bacone dianzi citato: fisico nel pieno senso, che il Medio Evo assegnava questa parola, ossia studioso di tutti i fenomeni che cadono sotto i sensi e che riguardano la materia. Quale continuatore e discepolo della scienza araba, egli fu un cultore appassionato di ottica (le opere di Al Hazen furono al tempo suo tradotte in latino). Perciò a lui si attribuì — a torto — l’invenzione degli occhiali e, magari, del telescopio. Vero è, tuttavia, che egli (come farà poco più tardi Leonardo da Vinci) ci lasciò la descrizione di un gran numero di meccanismi, dei quali riteneva possibile la costruzione.
Mentre in Inghilterra il pensiero scientifico era così degnamente rappresentato da Bacone, nell’Italia del sec. XIII, i diritti dell’esperienza e della scienza sperimentale trovavano un difensore in un medico, un contemporaneo di Dante, Pietro d’Abano (1250-1315), professore di medicina a Padova e autore di un Conciliatore, specie di enciclopedia della scienza del suo tempo. A quest’opera, seguendo Bacone, egli premette una introduzione teorica sulla natura e sul metodo delle scienze, e questa parte è notevolissima perchè egli, in Italia, rappresenta in modo eminente il pensiero degli scienziati laici. Or bene, questa nuova scienza, cui il mondo greco-arabo ha rivelato i suoi tesori, osa affermare che essa possiede un proprio metodo e principii razionali diversi da quelli della teologia, e che nella ricerca delle cause dei fenomeni naturali non si devono introdurre concetti teologici e forze soprannaturali.
Dopo di ciò, Pietro d’Abano espone molte delle verità fisiche del suo tempo, fra cui, leggiamo queste, ignote agli antichi: che l’aria è un corpo pesante; che al di là di una certa altezza, l’aria non è turbata da movimenti; che i corpi celesti sono luminosi perchè forniti di calore, ecc. ecc.
Egli stesso fu chiamato a insegnare a Costantinopoli, e di là portò in Italia, aggiungendovi un commento, l’originale greco delle Questioni meccaniche di Aristotele.
Per tutto ciò, al pari di Bacone, questo grande italiano del sec. XIII venne (per fortuna, dopo morto) condannato quale eretico, onde il suo cadavere fu disseppellito, e le sue ceneri vennero sparse al vento. Contemporaneo di Dante e di Pietro d’Abano, è un altro «fisico», un personaggio, la cui memoria rimane, nella storia della nostra letteratura, popolare per la sua qualità di detrattore della Divina Commedia e di Dante stesso: Francesco Stabili (1269-1327), detto Cecco d’Ascoli, che anch’egli perì bruciato vivo, in Firenze, come eretico. Nella sua opera — al solito enciclopedica — L’Acerba noi troviamo talune cognizioni fisiche, frutto di sue proprie esperienze: un’esatta idea dell’eco (riflessione di onde sonore) e dell’arcobaleno (riflessione dei raggi solari o lunari); il concetto esatto che il tremolìo estivo delle ombre è prodotto dal riscaldamento dell’aria, che il tuono e il lampo sono due aspetti di un unico fenomeno, ecc. ecc. Ma da queste enciclopedie — come da altri elementi della scienza fisica del tempo — può trarsi un’importante conclusione generale: che nel Medio Evo (come nell’antichità) solo due sono i dominii della fisica largamente coltivati: la meccanica e l’ottica.
A proposito di ottica, il sec. XIII e l’Italia hanno il merito incomparabile di una scoperta, che beneficii infiniti doveva recare al genere umano: gli occhiali di vetro o di cristallo di rocca. Di essi Venezia divenne tosto il massimo centro di fabbricazione. E a proposito di meccanica, si conoscono ora — sono, anzi, diffusi — gli orologi a ruote e a pesi, con soneria, che già gli Arabi conoscevano, e con meccanismi atti a indicare altri fenomeni (il corso annuo del sole, le fasi della luna, ecc.), mirabili a vedere e resistentissimi.[57] Anche di questi oggetti la prima fabbricazione se ne ebbe in Italia.
La bussola viene ora notevolmente perfezionata, essendosi, in sui primi del sec. XIV, introdotta, nella fabbricazione di questo apparecchio, la sospensione del magnete in cerchi concentrici mobili (la così detta sospensione cardanica),[58] che fece la bussola veramente utile per la navigazione in alto mare.
È naturale pensare che il risveglio, economico e industriale, che si manifesta decisamente in Italia nell’età dei Comuni, e che accenna qua e là in tutta Europa dopo il sec. XII, abbia ridato vita alla chimica anche presso gli Occidentali.
Noi conosciamo grandi nomi, di alchimisti cristiani dei sec. XIII-XIV, che posseggono esattamente i processi fondamentali della chimica: Alberto Magno (1193-1280), monaco tedesco e maestro del più grande filosofo medievale S. Tomaso d’Aquino, anch’egli non ignaro di alchimia, l’universale Ruggero Bacone, il suo discepolo lo spagnolo Raimondo Lullo (1235-1315), un Pseudo-Gebar (sec. XIII), e altri minori.
In modo particolare le cognizioni e gli esperimenti, di cui ci fanno testimonianza gli scritti latini, che vanno sotto il nome di questo falso Gebar, e quelli attribuiti al Lullo, non possono, se autentici, non sorprendere i chimici moderni, che solo più tardi e con grande fatica vi sono pervenuti. Pare che il Lullo fosse fra i primi a saper ottenere l’alcool mediante distillazione; che sapesse disidratarlo mediante carbonato di potassio, che a sua volta otteneva, calcinando il cremor di tartaro. Pare che sapesse preparare parecchi estratti e olii essenziali, buon numero di composti metallici (ad es. il precipitato rosso e quello bianco) e che conoscesse l’azione dell’acido nitrico (acqua forte) e dell’acqua regia sui metalli.
Quanto poi al pseudo-Gebar, anch’egli conobbe gli acidi minerali: acido solforico, acido nitrico (acqua forte) e acqua regia.
Gli Italiani occupano un posto a parte nella scienza chimica di questo tempo. Di loro non si fanno grandi nomi; ma essi ebbero il merito grandissimo d’essere chimici valenti, anzichè pseudo-scienziati dell’alchimia. In quest’età di infatuazione superstiziosa alcuni di loro irridono alla fede degli alchimisti, che si illudevano di poter trasmutare tutti i metalli in oro, e Pietro d’Abano sentenzia esplicitamente che «non si può produrre per arte il metallo, nè trasformarlo». In compenso essi perfezionano i sistemi delle tessiture e tinture delle stoffe, eccellono nell’arte del vetro, delle false pietre preziose, dell’oreficeria, nella fabbricazione dei medicinali, e perfino della polvere pirica applicata al lanciamento dei proiettili.[59] In Firenze, nel sec. XIV, esistono fabbricanti di cannoni e di proiettili di ferro; altrove si fabbricano bombarde; e di fabbricazione italiana sono le prime armi da fuoco usate in sullo scorcio del Medio Evo. Gli Italiani stessi sono i primi a conoscere l’acquavite, l’acqua forte e l’arte di incidere, per mezzo di questa e dell’acqua regia, sui metalli.
In tutte queste cognizioni pratiche e positive di chimica, gli Italiani del tempo lasciarono anche dei trattati teorici e pratici.
D). Medicina e scienze naturali. — Le scuole mediche si fanno, nei secc. XIII-XIV, fitte e numerose. I Normanni e gli Svevi, che hanno fondato un vasto regno nell’Italia meridionale, sino a poco prima divisa in molti staterelli e soggetta a parecchi dominatori, riconoscono e incoraggiano lo Studio medico salernitano, che nel 1252 assume il titolo di Università. Non lungi v’è la Università di Napoli; più a nord, vi sono le scuole mediche di Roma, Pisa, Siena, Bologna, Padova, e, fuori d’Italia, Montpellier, Parigi e molte altre.
Queste scuole dànno impulso agli studî di medicina e, tra i grandi teorici del tempo, ritroviamo i citati Alberto Magno, Pietro d’Abano, e il fiorentino Taddeo Alderotti anch’egli ricordato dall’Alighieri.
Anche la zoologia e la botanica guadagnano in questo estremo scorcio del Medio Evo; specie grazie ai viaggi di esplorazione del sec. XIII, nei quali il primo posto è tenuto dai fratelli Polo, di cui rese conto Marco Polo nel suo Milione. Alberto Magno è anche un naturalista, e dalle sue opere di zoologia e di botanica si rileva ch’egli non si limitava a copiare gli antichi, ma sapeva essere un osservatore attento e originale.