La storia della scienza nel Rinascimento è essenzialmente quella della scienza nel XVI secolo. I limiti, necessariamente arbitrari, possono essere fissati fin dal 1450, poiché la scoperta della stampa e la riproduzione di numerose copie identiche di libri scientifici è un importante fenomeno rinascimentale. Estendersi molto oltre il 1600, tuttavia, richiederebbe l’inclusione di Galileo galilei, e sebbene egli rappresenti il culmine del pensiero rinascimentale, è meglio considerarlo come l’inizio dell’era moderna piuttosto che la conclusione del Rinascimento.

Questo articolo discute la scienza nel Rinascimento piuttosto che la rinascita della scienza. Durante questo periodo iniziarono ad emergere molti dei concetti e dei metodi che aprirono la strada alla scienza moderna, ma non ci fu una “rinascita” nel senso del ritorno ai classici che caratterizzò il rinascimento letterario. Fu un periodo di domande, di sondaggi, di timidi passi avanti, di punti di vista confusi. Tycho Brahe pose l’astronomia osservativa su una solida base senza abbandonare le previsioni astrologiche, e Kepler continuò a lanciare oroscopi mentre enunciava le sue tre leggi; Paracelso emise diatribe contro la pratica medica corrente e sollecitò l’applicazione della chimica alla medicina, ma la chimica che desiderava applicare conteneva alcune delle peggiori forme di alchimia; Leonardo produsse alcuni dei più bei disegni anatomici conosciuti, eppure non solo “vide” ma disegnò i pori “invisibili” del cuore, che rendevano possibile ciò che Galeno considerava l’andare avanti e indietro del sangue. C’era sicuramente una maggiore messa in discussione di Aristotele, di Galeno, di Tolomeo, ma la maggior parte degli scienziati che emersero in questo periodo non erano pronti ad abbandonarli completamente; c’era infatti una maggiore fiducia nell’osservazione e nell’esperimento, purché questo non fosse troppo drasticamente in conflitto con le nozioni esistenti.

Il Rinascimento abbonda di grandi nomi, e in un riassunto come questo alcuni di loro saranno semplicemente catalogati. La maggior parte di loro sono i soggetti di singoli articoli biografici altrove nell’Enciclopedia. A questi si rimanda il lettore per completare il quadro.

Uno degli eventi che non solo agitò l’immaginazione del popolo, ma incoraggiò l’indagine scientifica fu la scoperta della terra. I grandi viaggi di scoperta aprirono all’uomo una nuova terra: c’erano nuove terre e nuovi popoli, nuove piante e nuovi animali, tutti da vedere e studiare. Questo ha evidenziato la necessità di aiuti alla navigazione – strumenti per tracciare la propria rotta e mappe adeguate su cui localizzare la propria posizione. Ha stimolato l’interesse per il magnetismo terrestre, la cui conoscenza avrebbe reso la bussola uno strumento efficace per i lunghi viaggi.

Matematica. La raffica di pubblicazioni di libri matematici che caratterizzò il periodo includeva non solo versioni greche e latine di Euclide, Archimede, Appolinias e Pappros, ma molte opere originali di prima importanza. Il De triangulis omnimodis libri quinti (1533) di Regiomontanus è il fondamento della trigonometria moderna. Questa fu preceduta dal lavoro di G. Purbach e seguita dallo sviluppo da parte di G. Rheticus (dal 1514 al 1567) e B. Pitiscus (dal 1561 al 1613) di tavole accurate; queste sarebbero diventate quasi inutili dopo il 1620, quando fu pubblicata la prima serie di tavole logaritmiche.

In algebra l’equazione cubica fu risolta da N. Tartaglia, e la soluzione fu pubblicata e generalizzata da G. Cardano, nella sua Ars Magna (1545). L. Ferrari (1525-1565) trovò poi la soluzione generale della quartica. Considerando la macchinosa notazione del XVI secolo, questi sono risultati eccezionali. Il lavoro sulla teoria delle equazioni fu continuato da R. Bombelli in Italia e da François Viète (dal 1540 al 1603), il più grande matematico francese del Rinascimento. Essi non solo sistematizzarono le conoscenze esistenti, ma le ampliarono considerevolmente.

Il carattere internazionale di questo sviluppo è sottolineato nella persona di Simon Stevin di Bruges, che chiarì il trattamento delle radici negative, ma il cui maggior risultato fu la sua rivendicazione delle frazioni decimali nel 1585.

Astronomia. La pubblicazione (1543) del De revolutionibus orbium coelestium di Copernico è l’evento astronomico più significativo del Rinascimento. Sebbene la concezione dell’universo di Copernico non fosse né originale (Aristarco aveva certamente espresso più o meno le stesse idee) né corretta, la riaffermazione della teoria eliocentrica unita alla rotazione diurna della terra fu un coraggioso passo avanti.

Tycho Brahe rifiutò le idee di Copernico sia perché il sistema copernicano era in disaccordo con alcune delle osservazioni di Brahe sia perché non riusciva ancora a capire il movimento della terra “pigra”. Sostituì invece un sistema in cui il sole girava intorno alla terra e gli altri pianeti giravano intorno al sole. Solo quando Keplero, usando i dati di Brahe, abbandonò l’idea dei cerchi e usò invece le ellissi, il sistema eliocentrico fu messo in una forma vicina a quella accettata oggi. Ma Tycho Brahe fu il più grande degli astronomi osservatori pre telescopici. Due delle sue osservazioni furono di immediata importanza. Nel 1572 osservò una nuova stella in Cassiopea e seguì i suoi graduali cambiamenti di magnitudine fino alla sua scomparsa 16 mesi dopo. Grazie all’assenza di parallasse dimostrò che era davvero tra le stelle fisse – e per un aristotelico che sosteneva la dottrina dei cieli immutabili, questa fu davvero una rivelazione sorprendente. Osservò anche attentamente la cometa del 1577, dimostrando che non si trovava nella regione sublunare, dove Aristotele aveva collocato le comete, e mise in dubbio le “sfere” che portavano i pianeti, poiché la cometa sembrava passare facilmente attraverso queste. Senza le accurate osservazioni di Brahe, Keplero non sarebbe potuto arrivare alla sua teoria e alle tre leggi che portano il suo nome. E come Brahe preparò la strada a Keplero, così Keplero preparò la strada a Newton e alla rivoluzione scientifica di cui fu padre.

Fisica. L’opera di Stevin sulla statica (1586) è un libro saldamente nella tradizione archimedea. Tra le altre cose, Stevin espone la legge dell’equilibrio per un piano inclinato e afferma il paradosso idrostatico solitamente associato a Pascal. L’uso della polvere da sparo e dei cannoni promosse lo studio della dinamica, poiché era poco utile possedere un cannone se non si conoscevano le leggi che governano il moto di un proiettile. Un contributo degno di nota fu dato da Tartaglia, che fece notare che un proiettile sparato orizzontalmente non si muoveva su una linea orizzontale per poi cadere improvvisamente in verticale sotto l’influenza della gravità, ma piuttosto che il suo percorso era curvo poiché la gravità agiva continuamente.

Sono disponibili poche informazioni sullo stato della meccanica nel XVI secolo, sebbene gli scrittori di questo periodo furono responsabili della trasmissione dello sviluppo della meccanica del XIV secolo e della sua terminologia a innovatori come Galileo. Forse il contributo più originale in questo periodo fu quello del domenicano spagnolo Domingo de Soto, che aveva studiato a Parigi e conosceva il lavoro dei mertoniani Thomas Bradwardine e William di Heytesbury, e del nominalista parigino Alberto di Sassonia. Soto è il primo scrittore conosciuto ad aver applicato la regola mertoniana per determinare la distanza in un moto uniformemente accelerato al moto dei corpi in caduta libera, anticipando così la famosa legge dei corpi in caduta di Galileo di più di 50 anni (ibid. 658; cfr. 555). Le sue Quaestiones super octo libros physicorum Aristotelis (Salamanca 1545) passarono attraverso dieci edizioni e servirono come importante manuale di fisica fino all’inizio del XVII secolo.

Uno dei classici della scienza ad apparire nel Rinascimento fu il De magnete (1600) di William Gilbert di Colchester. Anche se era un medico, la fama di Gilbert si basa su questo libro, al quale ha dedicato il suo tempo libero per 17 anni, gran parte di questo tempo è stato dedicato alla sperimentazione accurata. Gilbert studiò i poli delle pietre lodigiane allungate, le ruppe e rilevò i poli dei frammenti, e scoprì che poteva aumentare la potenza attrattiva di un magnete mettendo dei tappi di ferro sulle sue estremità. La cosa più significativa è che studiò una calamita sferica e concluse che la terra si comportava come un enorme magnete. Questo spiegava non solo perché una bussola indicava il nord, ma anche la declinazione e l’inclinazione dell’ago. Purtroppo identificò il polo magnetico con il polo geografico e non fu quindi in grado di dare una spiegazione adeguata della declinazione. Anche in questo lavoro, Gilbert pose l’esistenza di un campo magnetico e fece la prima chiara distinzione tra magnetismo ed elettricità.

Chimica. Anche se il Rinascimento fu testimone di un aumento delle tecniche e delle apparecchiature chimiche e della preparazione di nuovi composti, la scienza della chimica era ancora prigioniera delle idee alchemiche. Nonostante l’applicazione della chimica alla medicina (iatrochimica), che Paracelso sostenne, e che certamente fu un notevole progresso, Paracelso non solo aderì alle idee dei quattro elementi, quattro qualità e quattro umori, ma rese popolare il concetto dei “tre principi” (zolfo, mercurio e sale) che erano l’incarnazione di certe proprietà in varie forme di materia. Quello che fu forse il più significativo libro di testo di chimica durante questo periodo portava ancora il titolo Alchemia (1597). L’autore, Libavius (Andreas Liban, dal 1540 al 1616 circa), difendeva la tradizionale tesi alchemica della possibilità della trasmutazione dei metalli comuni in oro. I progressi che ci furono durante questo periodo furono nella chimica come arte pratica; poco fu fatto per far progredire la chimica teorica, e Lavoisier era ancora lontano quasi due secoli.

Biologia. Nel XVI secolo si sviluppò un notevole interesse per le scienze biologiche, stimolato da un ritorno ad un attento esame sia della flora che della fauna. In botanica questo fu il periodo degli erbali, libri che fornivano accurate descrizioni e precise illustrazioni di piante con proprietà medicinali, reali o supposte. Nelle pubblicazioni successive gli autori includevano altre piante, anche se non possedevano alcun valore medicinale conosciuto, e poi iniziavano i tentativi di classificazione degli esemplari per rimuovere parte della confusione risultante dalla presentazione non organizzata delle specie.

La maggior parte dei progressi nella biologia animale si sviluppò nelle scuole di medicina, dove l’enfasi era sulla descrizione esatta dell’anatomia umana. In questo periodo premicroscopico, l’interesse principale era nella struttura grossolana, ma le accurate dissezioni di uomini come Vesalio resero possibili le grandi scoperte di Harvey e Malpighi.

Botanica. Questa discussione deve iniziare con i “padri tedeschi della botanica”. Quando i naturalisti cominciarono a realizzare la necessità di illustrazioni fatte direttamente dalla natura, trovarono a portata di mano sia artisti che xilografi capaci di trasferire le informazioni sulla pagina stampata. Molti dei disegni erano sia accurati che belli, e gli erbari che questo tipo di collaborazione produsse sono tra i più bei libri del periodo.

Il primo erbario fu il lavoro di Otto Brunfels di Mainz (morto nel 1534), con disegni di Hans Weiditz. Brunfels accompagnò le illustrazioni delle piante tedesche con le descrizioni delle piante del Vicino Oriente date da Dioscoride. Molte delle discrepanze risultanti furono eliminate nell’opera di Jerome Bock (Tragus 1498 al 1544), dove le piante furono effettivamente descritte dalla natura. Il miglior erbario prima del 1550, tuttavia, fu il De historia stirpium (1542) di Leonhard Fuchs (1501 al 1566), in cui più di 500 piante furono accuratamente descritte e illustrate. Questi e altri tedeschi risvegliarono l’interesse per la botanica, ma con la crescente curiosità per le piante e gli animali trovati in terre appena scoperte, uomini di altri paesi produssero opere popolari. Tra queste spicca l’opera dell’italiano P. A. Mottiali (1500-1577), le cui varie edizioni vendettero più di 30.000 copie. Man mano che gli erbari continuavano ad apparire, ognuno era un po’ meglio dei suoi predecessori per la portata, la completezza, la descrizione e la qualità delle illustrazioni. Tre fiamminghi meritano di essere menzionati a questo proposito: Dodonaeus (Rembert Dodoens, dal 1516 al 1585), Clusius (Charles de l’Écluse, dal 1526 al 1609), e Lobelius (Matthias de Lobel, dal 1538 al 1616). Quest’ultimo è particolarmente importante perché nella sua opera (1570-1571) si trova uno dei primi tentativi di classificazione scientifica delle piante. Lobelius basò la sua classificazione sulle caratteristiche delle foglie e fu così in grado di indicare la distinzione tra dicotiledoni e monocotiledoni. L’interesse botanico del periodo è indicato anche dalla fondazione di numerosi giardini botanici e l’inizio della pratica di raccogliere campioni di piante essiccate negli erbari.

Fisiologia. Due opere eccezionali del Rinascimento furono le storie naturali di Conrad Gesner (1516-1565) e Ulisse Aldrovandi. Erano opere monumentali, e ciascuna fu completata dopo la morte dell’autore. La Historia animalium di Gesner (1551-1587) apparve in cinque volumi in folio; quella di Aldrovandi (1599-1668) arrivò a 13 volumi, di cui solo quattro apparvero durante la sua vita. Gran parte del materiale in questi libri era leggendario, ma contenevano accurate descrizioni e disegni di molti pesci, uccelli e animali, sia del Vecchio che del Nuovo Mondo.

Anatomia e Medicina. Nel corso della storia la dissezione dei corpi umani era periodicamente proibita, e sempre rara. Anche se mai completamente abbandonata, le dissezioni erano raramente eseguite sul cadavere umano a causa di una paura superstiziosa dei morti o per rispetto del corpo proprio in quanto umano. Galeno aveva sezionato scimmie, e la scuola anatomica medievale di Salerno aveva sezionato maiali – non perché fossero interessati alle scimmie o ai maiali, ma per conoscere il corpo umano, che era simile. Molti professori di anatomia si consideravano al di sopra del compito mondano della dissezione, preferendo ottenere le loro conoscenze dai libri (Galeno o Avicenna); e quando l’esperienza contraddiceva il libro, doveva essere dovuto a qualche deformità nel corpo in esame. I due grandi anatomisti di questo periodo furono Leonardo da Vinci e il fiammingo Andreas Vesalius, che lavorava a Padova. I corpi sezionati erano spesso quelli di criminali giustiziati, e le esecuzioni di più uomini condannati allo stesso tempo erano spesso distanziate per soddisfare le esigenze della scuola medica.

Vesalio. Il De humani corporis fabrica di Vesalio apparve nel 1543, lo stesso anno della pubblicazione del De revolutionibus di Copernico. La Fabrica è una pietra miliare nella storia della scienza; qui per la prima volta c’erano accurate descrizioni del corpo umano accompagnate da ammirevoli xilografie per illustrare il testo. Vesalio era un abile dissettore, e anche se non fu in grado di staccarsi completamente dall’autorità di Galeno, il suo lavoro scoccò la scintilla che accese l’interesse anatomico, e portò alle scoperte, del secolo successivo.

Leonardo da Vinci. L’uomo che forse meglio incarna le buone qualità del Rinascimento è il fiorentino Leonardo da Vinci. Artista, umanista, filosofo, scienziato – Leonardo fu tutto questo e molto di più; ma la sua importanza nella storia della scienza non è quella che avrebbe dovuto essere, perché non pubblicò nulla. Perciò la sua influenza fu limitata ai pochi che avrebbero potuto vedere i suoi quaderni. Ma questo non può diminuire la sua gloria personale, anche come scienziato. I suoi disegni di parti del corpo, fatti durante le dissezioni che lui stesso eseguiva, sono ancora tra i migliori disponibili. Ha lasciato anche schizzi di animali, piante, rocce e conchiglie. Ha dato la prima spiegazione razionale dei fossili. La sua mente fertile era costantemente in grado di concepire nuove idee, molte delle quali semplicemente non riuscirono a maturare, perché troppo presto egli rivolse la sua attenzione ad altro. In lui l’arte e la scienza si incontrarono come forse non hanno mai fatto o non faranno mai più.

Altri. La medicina era consistita nello studio della botanica e dell’anatomia fino a quando Paracelso vi aggiunse la chimica e affermò che lo scopo dell’alchimia non era quello di produrre oro ma di preparare medicine. Egli introdusse sostanze chimiche di origine non vegetale nel trattamento delle malattie. Pur non essendo il fondatore della iatrochimica, ne fu il principale esponente. C’è molto di superstizioso combinato con ciò che è buono in Paracelso. Se non era un grande scopritore, era uno sperimentatore instancabile e una persona eccitante che non poteva essere ignorata. Scosse le fondamenta stesse della medicina galenica e contribuì a stabilire un clima favorevole alle future scoperte. La scoperta da parte di Servetus della circolazione minore o polmonare fu un altro colpo per la medicina galenica, poiché eliminò definitivamente i pori invisibili nel setto del cuore. Altri due medici meritano di essere menzionati: Jean Fernel (1497-1558) e Ambroise Paré; il primo, fondatore della fisiologia; il secondo, di una nuova chirurgia. L’Opera di Fernel passò attraverso 34 edizioni prima del 1681. La sua fisiologia era lo studio del funzionamento normale del corpo, e divise i suoi testi in circolazione, respirazione, digestione, funzione muscolare, ecc. Non fece grandi scoperte – molte di queste dovevano aspettare il microscopio – ma fu un attento osservatore e un buon medico che stimolò ulteriori ricerche. Paré fu un chirurgo militare che promosse il trattamento umano delle ferite da arma da fuoco, e il suo valore fu tale che fu chirurgo di tre re.

Conclusione. Questa breve rassegna ha cercato solo di indicare alcune tendenze e di collocare alcuni dei grandi scienziati del Rinascimento nel loro contesto storico. La bibliografia cita solo opere generali; per il materiale su scienziati particolari, vedere le bibliografie alla fine delle rispettive biografie.

Vedi anche: biologia i (storia della).