Ilya Prigogine

È il libro in cui Prigogine insieme a Isabelle Stengers, una sua collaboratrice, formula l'audace proposito di portare le proprie convinzioni, in particolare il ruolo fondamentale dell'irreversibilità nei processi di autorganizzazione spontanea, oltre lo stretto ambito chimico-fisico. Sull'ipotesi di fondo che la comparsa di organismi viventi non sia affatto un avvenimento accidentale e isolato, ma, se pur legato al caso, implicito ai processi irreversibili dei sistemi lontani dall'equilibrio, Prigogine e Stengers lasciano intravedere una relazione tra i processi di autorganizzazione spontanea e la stessa vita umana, che implica una revisione dei concetti di scienza e di universo veicolati dalla rivoluzione copernicana, ma che mettono anche in gioco le nozioni di struttura, di funzione, di sistema sociale, di storia.

   Le strutture dissipative costituiscono la specialità di Prigogine e il fulcro della Nuova alleanza.
   In sistemi lontani dall'equilibrio, «l'ordine inerte del cristallo» ritenuto dalla termodinamica d'equilibrio «il solo ordine fisico predicibile e riproducibile», lascia il posto a processi autoorganizzativi che associano ordine e disordine, strutture da una parte, perdite e sprechi dall'altra, donde il nome di strutture dissipative, per sottolineare una associazione tra ordine e disordine «a prima vista veramente paradossale».
   La conduzione del calore, fonte di sprechi e di dissipazione dell'energia è all'origine di nuovi stati della materia. Lo stato di disordine, espresso dall'entropia, diventa fonte di ordine.
   L'instabilità detta «di Bénard» può dare un'idea di come «l'instabilità di uno stato stazionario dia luogo a un fenomeno di autoorganizzazione spontanea». La superficie inferiore di uno strato orizzontale liquido «è portata fino a una data temperatura, più elevata di quella della superficie superiore. L'asimmetria di queste condizioni al limite determina un flusso di calore permanente dal basso verso l'alto. Quando il gradiente imposto oltrepassa un valore-soglia, lo stato di riposo del fluido, vale a dire lo stato stazionario in cui il calore viene trasmesso per diffusione senza effetti di convezione, diventa instabile. Si verifica allora un fenomeno di convezione, di moto coerente delle molecole del liquido, che accelera la trasmissione del calore. [...] Il moto di convezione che si instaura consiste in una complessa organizzazione spaziale del sistema. Milioni di milioni di molecole si muovono coerentemente, formando cellule di convezione esagonale di taglia caratteristica».
   Qualcosa del genere succede anche nelle strutture dissipative, ma mentre nella cellula di Bénard l'instabilità ha una semplice origine meccanica (la parte riscaldata più leggera tende a salire) e il comportamento del flusso è prevedibile, non così è nei sistemi chimici perché se «la condizione di essere lontani dall'equilibrio è necessaria» non è però sufficiente. «Il destino delle fluttuazioni che perturbano un sistema chimico, come il regime delle nuove situazioni verso cui può evolvere, dipende dal meccanismo dettagliato delle reazioni chimiche. Contrariamente alle situazioni vicine all'equilibrio, il comportamento di un sistema lontano dall'equilibrio diventa altamente specifico. Non ci sono più leggi universalmente valide da cui potrebbe essere dedotto, per ogni valore delle condizioni al limite, il comportamento generale del sistema. Ogni sistema è un caso a sé, ogni insieme di reazioni chimiche deve essere esplorato e può produrre un comportamento qualitativamente differente».

Erwin Schrödinger (1887-1961) fisico austriaco. Estese i metodi della fisica quantistica alla biologia molecolare. (Che cos'è la vita?, 1944)

   Il ruolo dell'imponderabile e punti di contatto con «alcuni risultati fondamentali della moderna biologia molecolare» rendono le strutture dissipative una fonte assai interessante per una spiegazione della vita non come epifenomeno piovuto dal cielo o dovuto esclusivamente al caso, ma che scaturisce dalle stesse leggi della natura e della materia, pur senza escludere il caso.
   E il partito della fiamma può trarne di che alimentare le sue convinzioni.
   Del resto lo stesso Prigogine non nasconde che fu il libro di Schrödinger a fargli intuire nel 1945 che la sorgente dell'organizzazione biologica poteva essere nei fenomeni irreversibili.