Illusioni di eternità
di Elena Goldin

Quando ancora non si conoscevano i principi della termodinamica, i fisici di allora credevano si potesse creare un sistema capace di produrre lavoro senza assorbire energia dall'esterno, il moto perpetuo di prima specie escluso dal I° principio, oppure di trasformare tutta l'energia assorbita in lavoro meccanico, moto perpetuo di seconda specie escluso dal II° principio.

Così moltissimi fisici affascinati dalla possibilità, astratta in realtà, di riuscire a progettare e costruire questa macchina, Newton, Philosophiae naturalis principia mathematica, edizione del 1687 dedicarono i loro studi e applicarono la loro inventiva su un progetto che non era altro che un'utopia. Isaac Newton parla vagamente di una macchina perpetua nei Principia in quanto i concetti di energia e lavoro non hanno grande spazio.

Nel 1775 l'Académe Royale des Sciences di Parigi, poiché la curiosità attorno alle macchine per il moto perpetuo è sempre più viva, morbosa e controproducente per la scienza, vieta ai propri soci di prendere in esame ogni proposta o progetto di tali macchine. Eppure i fisici non ci rinunciano, abbandonano però sistemi basati sui principi della meccanica, che ormai con le leve sbilanciate, i contrappesi, e le sfere che rotolano ha esaurito i loro interessi. Ora invece l'idraulica, l'idrostatica e la capillarità forniscono idee per inseguire la chimera, l'utopia di un sistema che si muove da solo.

Denis Papin, medico e fisico francese (1647-1714), nel 1685 afferma che si sarebbe potuto avere un flusso continuo di liquido grazie al fenomeno della capillarità, non capendo che essa era dovuta alla tensione superficiale esercitata sul menisco di una superficie libera di fluido, ma ferma e quindi in contraddizione con il suo utopico flusso continuo del liquido. Nel 1686 viene proposto un tubo a U, per metà fatto di cera e per metà di ferro. Una delle due estremità è più lunga dell'altra ed è rovesciata sulla prima. Poiché all'epoca si credeva che il liquido si condensasse di più a contatto con il metallo, il ramo di liquido contenuto in questa parte dovrebbe essere più pesante: il moto perpetuo doveva essere assicurato. Anche lo scienziato svizzero Johannes Bernoulli (1667-1748) cade in un errore analogo, facendo ricorso a due fluidi di differente densità.

Troviamo nel Theatrum Machinorum novum di Georg Andreas Boechler numerosi hydraletes, le macchine che dovrebbero girare in eterno, mosse da ipotetici motori perpetui. Alcune fanno ricorso a una circolazione dell'acqua per mezzo di pompe che, dopo aver mosso la ruota idraulica, dovrebbero riportarla alla posizione di partenza.

Vittorio Zonca fisico padovano propone un sifone per risolvere il problema del sollevamento dell'acqua in un mulino funzionante in acqua ferma. Proprio in quel periodo Galileo, studiando il piano inclinato e il fenomeno dell'attrito, pone, nella stessa Padova, le basi per una dimostrazione dell'impossibilità del moto perpetuo.

A fianco comunque delle più nobili, seppure, errate teorie scientifiche non mancano le frodi. Cornelius Drebble (1572-1634) scienziato e filosofo olandese presenta al re Giacomo I un planetario il cui moto è garantito da uno spirito nascosto nell'asse della ruota. John Wilkins, vescovo di Chester, nel suo Mathematicol Magick, si sofferma su uno strano moto perpetuo prodotto dal mercurio e da altre sostanze opportunamente trattate.

Tutti questi tentativi, scientifici e non, furono inutili visto che il moto perpetuo è solo un'illusione e forse un sogno di molti fisici, ma la natura lo vieta e la possibilità di costruire macchine che neghino i principi della termodinamica è solo una vera e propria utopia.

 

Matematica è utopia?
Illusioni di eternità
Calore e materia
UTOPIA homepage