martedì 9 agosto 2011

Problemi di datazione

Se una costruzione teorica appare sulla carta molto bella ed elegante, se si suppone che possa portare ad un significativo progresso della scienza, ciò non vuol dire che bisogna considerarla come una realtà solo perché qualcuno ci si è tanto affezionato. La scienza differisce dalla metafisica perché ogni sua affermazione deve essere soggetta a verifica sperimentale.
Siccome esistono ormai numerose verifiche sperimentali che contraddicono l’ipotesi che i radioisotopi possano servire alla datazione di reperti preistorici non ci possono essere dubbi: tale metodo di datazione si è rivelato nient’altro che una bella speranza, un bel sogno, ma non potrà mai essere accettato come una teoria scientifica. O per dire la stessa cosa con termini un po’ più filosofici, seguendo Popper potremmo dire che la teoria in esame è stata falsificata. Il fatto che attualmente gran parte della comunità scientifica la accetti come un dato di fatto è un brutto segno, è la prova che l’apparato scientifico fin troppo spesso impiega tutte le sue energie nel difendere pregiudizi consolidati piuttosto che aprirsi a nuove scoperte, che preferisce proteggere le menzogne piuttosto che ammettere i propri errori, come del resto è sempre successo da che mondo e mondo (vedi l’analisi del fisico teorico Thomas Kuhn nel libro “La struttura delle rivoluzioni scientifiche”).
Nel 1986 dal vulcano St. Helen fuoriuscì della lava, nel 1997 cinque campioni di quella colata lavica furono analizzati per essere datati col metodo dei radioisotopi (il metodo del potassio-argon per l’esattezza): il risultato fu non solo che eventi contemporanei furono datati in maniera completamente differente, ma che rispetto alla data reale (appena 11 anni) si ottennero date comprese fra poco meno di mezzo milione di anni e quasi 3 milioni di anni. L’errore percentuale massimo commesso in tale "misurazione" è di circa a 2.000.000.000%, leggasi 2 miliardi per cento! Non vi viene da ridere al pensiero che antichi fossili vengano datati con questa "avanzata tecnica scientifica"?

Adesso cito due esempi di datazioni poco attendibili, ma che sono state rimaneggiate per cercare di conformare i risultati alle aspettative dei ricercatori:

· Il primo è la datazione dei fossili di Australopithecus ramidus (riferimento scientifico: WoldeGabriel, G. et al, Ecological and temporal placement of early Pliocene hominids at Aramis, Ethiopia, Nature 371: 330-333, 1994). Allo scopo di effettuare una prima una prima datazione si quello scheletro si è provato a valutare i campioni di basalto più vicini allo strato da cui sono stati estratti i fossili: la maggior parte di tali campioni, analizzati col metodo argon-argon, ha portato alla stima di un’età di circa 23 Milioni di anni. Siccome una tale datazione era in contraddizione con la tesi ufficialmente accettata che gli ominidi hanno al massimo 6 o 7 milioni di anni, gli autori di tale ricerca hanno deciso di scartare queste datazioni troppo vecchie. Così esaminarono campioni di basalto più lontano dai fossili e scelsero 17 su 26 esempi, per ottenere un’età molto più accettabile di 4,4 Ma. I nove campioni rimasti fornirono età molto più vecchie, ma gli autori decisero che fossero contaminati, e perciò li scartarono. È così che funziona la datazione radiometrica. È guidata dai pregiudizi e dalla costante manipolazione dei dati per spiegare tutto alla luce di teorie ormai obsolete e fallaci. In termini più filosofici e sociologici potremmo dire con T. Kuhn che gli scienziati, più che “spiegare”, cercano di “piegare” l’esistente cercando di conformare i dati dell’esperienza alle teorie più in voga, cercando di fare entrare i dati sperimentali entro le scatole preconfezionate delle teorie ortodosse .

· Esiste una storia simile riguardo la datazione del teschio di un primato, conosciuto come KNM-ER 1470.(10,11) Cominciò con una datazione di 212 – 230 Milioni di anni, che, secondo i ricercatori, fallì il bersaglio (in accordo col preconcetto che gli esseri umani ‘non esistevano allora’). Furono fatti altri tentativi di datare le rocce vulcaniche della zona. Dopo alcuni anni arrivarono ad una data di 2,9 Ma, mettendosi così in accordo con altri studi diversi (benché gli studi implicassero una selezione fra i risultati ‘buoni’ e quelli ‘cattivi’ proprio come nel caso dell’A. ramidus sopracitato). Le idee preconcette sulla validità della datazione radiometrica nonché sulle date e le tappe dell’evoluzione umana, non hanno permesso di accettare che un teschio come 1470 fosse ‘così vecchio’ e quindi si cercò di trovare strade alternative per datarlo. Uno studio di fossili di maiali trovati in situ convinse la maggior parte degli antropologi che il teschio fosse molto più giovane. Dopo che tale conclusione fu generalmente accettata, nuovi studi delle rocce hanno abbassato ulteriormente l’età a circa 1,9 Milioni di anni, e di nuovo parecchi studi hanno ‘confermato’ questa data. Così è il ‘gioco della datazione’: le osservazioni fatte vengono adattate al paradigma prevalente. Come direbbe Kuhn i paradigmi universalmente accettati dalla “scienza normale” sono diventati un dogma che congela il progresso scientifico ostacolandolo con ogni mezzo. Ogni osservazione deve adattarsi al paradigma per forza e i ricercatori, che vengono generalmente considerati dalla pubblica opinione scienziati imparziali, scelgono inconsapevolmente le osservazioni che si adattano al sistema di credenze di base.

Il metodo potassio-argon (e metodi simili)
Diversi metodi di radiodatazione, fra i quali quello del potassio-argon è il più noto, misurano la concentrazione sia dell’elemento genitore che di quello figlio e ne calcolano il rapporto. Nell’ipotesi in cui il campione non ha scambiato (a partire dalla sua formazione se è una roccia, o dalla morte dell’essere vivente cui apparteneva nel caso di ossa o fossili) con l’ambiente esterno né atomi dell’elemento genitore né di quello figlio il rapporto fra i due elementi è funzione solo del tempo. Una misurazione delle quantità dei due elementi potrebbe quindi portare ad una datazione esatta solo se l’ipotesi sopra enunciata fosse rigorosamente soddisfatta, e se in particolare tale ipotesi fosse soddisfatta anche per periodi di tempo dell’ordine dei milioni di anni.
Nel caso dell’isotopo radioattivo potassio 40 che si trasforma in seguito a decadimento radioattivo in Argon 40, il tempo di dimezzamento dell’elemento genitore è 1.300.000 anni (un milione e trecentomila anni) il che vuol dire che ogni 1.300.000 anni il numero di atomi di potassio 40 si dimezzano. Perchè il metodo sia affidabile bisogna quindi essere certi che il campione da datare non sia stato soggetto a nessuno scambio di potassio 40 o di argon 40 con l’esterno per tempi dell’ordine dei milioni di anni. Non credo ci voglia una laurea in fisica o in chimica per immaginare che nel corso di qualche milione di anni possono succedere tante di quelle cose ad un fossile o ad un pezzo di rocce che avere la certezza che un simile scambio non sia mai avvenuto è poco più che un pio desiderio. D’altronde le analisi della lava del vulcano St. Helen dimostrano che il metodo funziona male già con tempi dell’ordine delle decine di anni, figuratevi che razza di errori può dare il metodo potassio-argon per misurazioni di (presunte) date di decine di milioni di anni fa.

Ci sono altri esempi di datazione errate su rocce di età nota come nel caso della datazione col metodo del potassio-argon di cinque colate laviche del Monte Nguaruhoe in Nuova Zelanda: una del 1949, tre del 1954 e una del 1975. Le date ottenute col metodo del potassio-argon invece indicavano date oscillanti fra da meno di 0,27 fino a 3,5 Milioni di anni (riferimento scientifico: Snelling, A. A., The cause of anomalous potassium-argon ‘ages’ for recent andesite flows at Mt Ngauruhoe, New Zealand, and the implications for potassium-argon ‘dating,’ Proc. 4th ICC, pp. 503-525, 1998.). Si può immaginare che l’argon di troppo rilevato nella lava venga trattenuto nella roccia al tempo della solidificazione. Sono noti nella letteratura scientifica diversi esempi di rocce con argon in eccesso che causa datazioni di milioni di anni in rocce di età conosciuta (riferimenti scientifici: Krummenacher, D. ne ha riportato sei nell’articolo Isotopic composition of argon in modern surface rocks, Earth and Planetary Science Letters 8: 109-117, 1970; Dalrymple, G. B. ne ha riportati cinque nell’articolo 40Ar/36Ar analysis of historic lava flows, Earth and Planetary Science Letters 6: 47-55, 1969. Un altro caso è riportato in Fisher, D. E., Excess rare gasses in a subaerial basalt from Nigeria, Nature 232:60-61, 1970.).

Una spiegazione plausibile è che questo argon in eccesso provenga dal mantello superiore (cioè appena al di sotto della crosta terrestre). Qualunque sia la causa che provochi la "contaminazione" dei campioni da datare portando a risultati errati, non possiamo fare a meno di giudicare altamente inaffidabili i metodi di radiodatazione diversi da quelli dal C14. Siccome sono proprio questi che permetterebbero, seconde le teorie ufficialmente riconosciute, la datazione di eventi molto antichi (epoche precedente ai 50.000 anni fa) dobbiamo ammettere che non siamo in grado di datare in maniera assoluta eventi tanto antichi. Gli unici criteri che ci restano sono dei criteri relativi: in uno stesso sito gli strati geologici inferiori sono più antichi di quelli superiori. L’asserzione che strati con fossili simili in diverse aree geografiche appartengono alla stessa epoca invece è del tutto opinabile, sia perchè in una stessa località nel corso dei secoli può essere cambiato il clima (certi fossili quindi potrebbero essere indicativi più del clima che dell’epoca) sia perché in mancanza di datazioni assolute coi radioisotopi non possiamo sapere nemmeno se quegli organismi sono rimasti immuni da cambiamenti evolutivi per lunghi periodi di tempo.

Solo se già credessimo con fede assoluta negli assunti nei paradigmi correnti, nelle teorie ortodosse dell’evoluzionismo, potremmo forse ordinare gli strati appartenenti a luoghi diversi in una maniera molto approssimativa: il criterio sarebbe quello di indicare come più antichi quelli contenenti resti di animali considerati più primitivi. Ma come si fa ad essere sicuri che certi animali siano più primitivi di altri? Forse che ai giorni nostri non esistono ancora i batteri? O le alghe unicellulari? Si potranno considerare certamente "primitivi" se ci riferiamo alla loro relativamente bassa complessità, ma ciò non significa che siano estinti da milioni di anni

Forse incontrando strati contenenti solo piccole alghe potremmo considerare quegli strati molto antichi, risalenti alle prime fasi dell’evoluzione dei vegetali. Ma potrebbe anche essere che in una certa località ed in una certa epoca si siano verificate delle condizioni che hanno permesso il conservarsi allo stato fossile solo di piccole alghe e non di altri organismi più complessi, oppure in una certa località in una certa epoca potrebbero essere vissute solo piccole alghe perché non c’erano altri organismi capaci di colonizzare quell’ecosistema (situazioni simili si verificano anche ai nostri giorni in certi siti). Ciò non ostante forse si potrebbe (con molte incertezze) tentare un ordinamento degli strati in base a questi criteri, ma per farlo bisognerebbe assumere per vera ciò che per ora è appena un’ipotesi: l’evoluzione.

Intendiamoci, io penso all’evoluzione come a qualcosa di plausibile e persino di molto probabile, e siccome non sono dogmatico (come i creazionisti da un lato e gli evoluzionisti dall’altro) devo ammettere che, per quanto mi attiri, mi affascini e mi soddisfi l’idea di un’evoluzione delle forme viventi, devo ammettere che non possediamo ancora degli elementi per provare che ci sia stata nel corso dei millenni passati un’evoluzione graduale nel tempo di piante ed animali a partire da dei comuni primitivi progenitori. E ciò che é peggio é che difficilmente si potrà mai né dimostrare (né tanto meno confutare) una simile ipotesi perchè esperimenti ed osservazioni nel passato non se ne possono fare, ed osservazioni nel futuro per verificare un’eventuale evoluzione richiedono millenni se non milioni di anni di osservazione e monitoraggio della morfologia degli esseri viventi.

E ad ogni modo, anche se tentassimo di operare un ordinamento degli strati per ere geologiche facendoci guidare dagli assunti dell’evoluzionismo, lo stesso saremmo nell’impossibilità (non potendo affidarci alla fasulla metodologia dei radioisotopi) di attribuire delle date assolute ed avremmo persino delle grosse difficoltà nell’attribuire certi strati di certe località ad un’epoca piuttosto che ad un’altra.

Una delle poche cose che potrebbe guidare a ordinare i reperti preistorici, almeno in certi casi è la loro distribuzione sui diversi continenti terrestri. Essendo difficile dubitare del fatto che i vari continenti fossero una volta uniti (la maniera in cui le coste del Sud America e dell’Africa si incastrano l’una con l’altra é un avvenimento pressoché impossibile da realizzarsi per puro caso) il fatto di trovare un certo tipo di fossili in tutto il mondo sta ad indicare quanto meno che si sono sviluppati in tempi molto antichi. Quanto al fatto di potere affermare che si siano pure estinti in tempi antichi bisogna andarci molto cauti. Vi ricordate della brutta figura fatta nel caso dei crossopterigi quando è stato ripescato il Celacanto Latimeria? Che poi a dirla tutta pur appartenendo ad un ordine (i crossopterigi appunto) che si ritiene abbia dato origine agli anfibi (a causa della presenza di un’articolazione delle pinne simile a quella degli animali a quattro zampe) occupa una nicchia ecologica ben lontana dalla battigia dove avrebbe dovuto svolgersi tale cruciale passaggio evolutivo: vive sul fondo del mare ad una discreta profondità. Può anche essere che i crossopterigi abbiano dato origine agli anfibi, ma i dati a nostra disposizione non sembrano confermarlo.

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