Agli albori della scienza moderna la possibilità di applicare la matematica pura nella ricerca scientifica scaturiva da una visione fondamentale della natura. Un insieme di idee molto importanti, soprattutto da un punto di vista filosofico, segnarono il progresso della scienza moderna. Sin dalle origini della scienza erano quasi tutti convinti che la natura è strutturata in base ad un ordine matematicamente perfetto. Per il progresso della scienza non è tanto importante dimostrare se l'ipotesi dell'ordine matematico della natura è vera o falsa. Dal punto di vista storico, ciò che determinò il successo della scienza moderna fu proprio l'aver postulato un ordine matematico della natura. Gli scienziati nel postulare un ordine precostituito della natura erano indotti ad immaginarla e, quindi, a descriverla necessariamente sulla base dei modelli da loro stessi elaborati. Così, avendo ipotizzato una struttura matematica dell'ordine naturale, gli scienziati non potevano fare altro che utilizzare i modelli matematici disponibili. Si pensi, ad esempio, come gli scienziati vedevano la natura seguendo il modello della geometria euclidea. Ovviamente, gli sviluppi storici delle scienze fisiche dimostrano che anche il cammino delle cosiddette scienze esatte non è stato poi così tranquillo, come qualcuno potrebbe credere vedendone i successi ed i progressi. Anche le scienze fisiche e matematiche hanno dovuto spesso superare ostacoli a prima vista insormontabili.
Questa visione matematica dell'ordine naturale ci fa riflettere sull'evento storico più importante per il progresso della conoscenza scientifica, cioè la scienza galileiana. Le ricerche scientifiche di Galileo Galilei diedero un notevole impulso agli sviluppi della scienza moderna, in cui assumeva un ruolo fondamentale l'impiego di strumenti matematici nella descrizione dei fenomeni fisici. Uno degli aspetti fondamentali della filosofia della scienza di Galileo - alternativa a quella cartesiana - è rappresentato dall'idea, molto importante, secondo cui non bisogna ricercare una spiegazione fisica dei fenomeni naturali, ma piuttosto una descrizione matematica. Lo stesso Newton fondò la sua attività scientifica su basi strettamente matematiche, evitando qualsiasi tipo di spiegazione fisica. Il concetto di azione a distanza è l'esempio tipico di questo atteggiamento scientifico.
Nella ricerca delle leggi che governano la natura ci si accostava quindi con un atteggiamento di fondo che, indipendentemente dalla sua fondatezza, produsse risultati scientifici rilevanti per il progresso delle scienze fisiche. Lo scopo principale della presente discussione non è tanto quello di compiere un'analisi esaustiva dell'evoluzione storica delle scienze fisiche, quanto piuttosto quello di evidenziare le caratteristiche peculiari dei procedimenti scientifici adottati agli albori della scienza moderna.
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