La produzione scientifica nel mondo è cresciuta in maniera esponenziale, con un periodo di raddoppio delle pubblicazioni ogni 10-15 anni, a partire dall’organizzazione moderna della Scienza all’inizio del 600’ fino al primo decennio degli anni 2000. Nell’ultimo secolo la crescita della produzione scientifica nelle grandi potenze che si affacciavano per la prima volta sul mercato scientifico, Unione Sovietica e Cina, è stata addirittura più veloce, con un tempo di raddoppio tra 3 e 7 anni. Il numero di articoli prodotti in Cina ha superato quelli prodotti negli Stati Uniti a partire dal 2005-2010, anche grazie a un enorme incremento del numero di scienziati in Cina tra la fine degli anni 90’ e il 2005.
Il numero di ricercatori per mille abitanti e’
tra 4 e 5 in Francia Germania, Regno Unito, Stati Uniti. In Italia è circa la metà,
2.1 ricercatori per ogni mille abitanti. E come per i fondi investiti nella
ricerca, lo Stato Italiano recluta un numero di ricercatori confrontabile a
quelli reclutati dagli Stati menzionati, mentre sono le imprese italiane che
reclutano un numero di ricercatori da 2 a 4 volte minore delle imprese di altri
paesi occidentali evoluti. Di nuovo, la debolezza italiana nella ricerca è
soprattutto dovuta alla scarsa vocazione alla ricerca del tessuto industriale.
I fondi che ogni ricercatore ha a disposizione
sono tra 147.000$ (UK) e 300.000$ (USA) l’anno (Italia 200.000$ l’anno). Questi
fondi includono stipendi dei ricercatori e del personale di supporto, e costo
delle infrastrutture, comprese quelle di ricerca. Negli Stati Uniti questa
cifra, in termini di $ rivalutati per l’inflazione è rimasta circa costante dal
1981 a oggi. IN Europa è scesa del 40 % in Francia e Regno Unito, e del 50% in Germania.
È rimasta circa costante in Italia. I ricercatori Europei in media hanno quindi
oggi meno risorse dei colleghi di 40 anni fa.
La frazione tra il numero di ricercatori a
tempo determinato (inclusi contratti saltuari come assegni di ricerca, borse
post doc e borse di studio) e i ricercatori a tempo indeterminato è circa del 35%
in Italia, simile alle frazioni di Francia, Regno Unito e Stati Uniti. La
frazione è molto maggiore in Germania, circa il 300%, e infatti questa criticità
del sistema tedesco è ampiamente discussa negli ultimi anni. Il caso tedesco è
chiaramente peculiare, e probabilmente è sostenibile solo grazie al fatto che
la Germania spende in ricerca quasi il 3% del PIL, in termini assoluti quasi
100 miliardi di euro ogni anno, circa due terzi dei quali da parte di industrie
e imprese private, che quindi hanno una grande capacità di assorbire personale
in uscita dalle Università e dai centri di ricerca pubblici, alla fine dei loro
contratti a termine.
Il numero di dottori di ricerca formati ogni
anno in Italia, Francia, Regno Unito e Stati Uniti è tra 7 e 10 volte maggiore
del numero di ricercatori che si assumono ogni anno in questi paesi, mentre è
circa 30 volte maggiore nel caso della Germania.
Un risultato naturale della attuale scarsa e cattiva capacità di assorbire dottori di ricerca da parte del sistema Universitario e dei centri di ricerca pubblici è che i migliori studenti saranno attratti altrove. Questo effetto è anche esacerbato dalla poca competitività degli stipendi nelle Università e negli enti di ricerca pubblici rispetto al privato. A parità di educazione (dottorato di ricerca), negli Stati Uniti gli scienziati impiegati nelle Università guadagnano meno degli ingegneri e dei ricercatori informatici, ma anche dei medici e degli avvocati (100% e 50% in meno, rispettivamente). Quello che è ancora peggio è che il divario si è cresciuto stabilmente dagli anni ’60. Una situazione simile è presente anche in Europa.
Questo è un capitolo molto lungo e complicato, con molte tabelle e figure,
consiglio di guardare quindi direttamente la versione estesa. I principali
risultati riportati in questo capitolo sono i seguenti:
Che ricerca di base sia assolutamente indispensabile lo dimostra il fatto che nella storia la spesa dei governi per ricerca di base è sempre cresciuta, e in particolare è cresciuta in modo esponenziale a cavallo delle grandi crisi e delle guerre mondiali, e durante la guerra fredda in tutto il mondo occidentale.
L’Italia spende in ricerca e sviluppo un po’ più della metà della Francia e meno di un terzo della Germania.
L’andamento dell’intensità di spesa totale (pubblico + privato) per ricerca e sviluppo, cioè il rapporto tra spesa e prodotto interno lordo, è però molto diverso. In Italia si è registrata dal 1981 al 2015 una crescita di circa il 60% dell’intensità di spesa in ricerca e sviluppo. In Francia e Germania una crescita di tra il 20% e il 25%, nel regno unito addirittura una decrescita del 25%. In Cina l’intensità di spesa è cresciuta di circa 3 volte.
Purtroppo l’intensità di spesa pubblica in ricerca e sviluppo è invece diminuita, a partire dalla caduta del muro di Berlino negli Stati Uniti e in Europa, tranne che nel Regno Unito, dove la decrescita è cominciata dall’inizio degli anni 80’.
Il PIL per abitante correla fortemente con la spesa per ricerca e sviluppo, sempre pro capite. E anche la crescita del PIL correla con la crescita di spesa in ricerca e sviluppo.
Il livello di benessere medio correla fortemente con la spesa per ricerca e sviluppo e anche il miglioramento del benessere correla con l’incremento di spesa per ricerca e sviluppo.
Purtroppo invece la diseguaglianza nella distribuzione di benessere verticale, la differenza cioè tra ricchi e poveri, non correla con la spesa per ricerca e sviluppo o il suo incremento.
Le politiche culturali dei paesi possono essere anche molto differenti, l’Italia è il fanalino di coda tra i paesi più industrializzati come percentuale di laureati sul totale della popolazione attiva o sul totale dei giovani. Con valori che sono circa la metà dei nostri cugini francesi o addirittura un terzo di Corea del Sud e Giappone.
I numeri spesso sono noiosi ma nella loro semplicità sono
anche impietosi. Sembra evidente che nel nostro paese sia necessario un cambio
di rotta davvero radicale, su almeno due
punti prioritari:
Riallineare la spesa per ricerca e sviluppo a quella di
altri grandi paesi industrializzati, soprattutto per quello che riguarda la
spesa del settore privato.
Migliorare drasticamente il livello di istruzione della
popolazione, e in particolare raddoppiare almeno la frazione di popolazione che
raggiunge una laurea.
Il dibattito sull’utilità (o meno) della scienza e della ricerca non e’ un’invenzione di internet. Si può dire che il dibattito sia sempre esistito, almeno da quando esiste la scienza moderna. Un aneddoto che viene spesso raccontato riguarda la risposta che Faraday, lo scopritore dell’induzione elettromagnetica, diede al ministro delle finanze britannico che, nel 1850, gli chiedeva quale fosse il valore pratico dell’elettricità. Faraday replicò: “Signore, non ne ho la più pallida idea, l’unica cosa che so è che un giorno voi la potrete tassare”. Questa risposta contiene le radici dei concetti elaborati nel corso degli anni da molti pensatori. Tra questi certamente Abraham Flexner, forse il più grande educatore vissuto negli Stati Uniti, e il fondatore del Institute of Advanced Study di Princeton. Nel 1939 Flexner scrive un saggio sull’Harpers Magazine, “The Usefulness of Useless Knowledge”[1]. Flexner sostiene che la ricerca di base guidata dalla curiosità e dall’immaginazione è il seme essenziale per la scoperta di tecnologie rivoluzionarie, in grado di trasformare la società. Se Maxwell non avesse scoperto le equazioni omonime e se Hertz non avesse eseguito esperimenti per confermare che la soluzione di queste equazioni rappresenta un’onda che viaggia alla velocità della luce, non ci sarebbero oggi la radio, la TV, le trasmissioni wireless e via dicendo. Senza una teoria così oscura come la meccanica quantistica non ci sarebbero applicazioni in elettronica, chimica, energia atomica, non ci sarebbero i laser. Senza la scoperta dell’effetto fotoelettrico da parte di Albert Einstein nel 1905 non esisterebbero i pannelli solari, e i sensori CCD presenti ormai a miliardi in tutti gli smartphones. Senza le correzioni calcolate grazie alla relatività speciale e generale di Einstein il GPS funzionerebbe con un errore talmente grande da renderlo inutilizzabile. La conclusione di Flexner è quindi ovvia, certamente sì, la scienza di base, la scienza inutile è più che utile; il mondo nel quale viviamo sarebbe molto diverso se non ci fosse stata questa scienza.
La seconda pietra miliare
nel dibattito sull’utilità della scienza è il “Report” al Presidente Roosevelt
“Science, the endless frontier”, scritto da Vannevar Bush, direttore del Office
of Scientific Research and Development (OSRD) nella prima meta’ del 1945[2].
Secondo Bush “I progressi nella guerra
contro le malattie dipendono dal flusso di nuove conoscenze scientifiche. La
concezione di nuovi prodotti, nuove industrie e creazione di più lavoro
richiedono di migliorare continuamente la conoscenza delle leggi della natura e
l’applicazione di tali conoscenze per scopi pratici. Allo stesso modo, la
nostra difesa contro le aggressioni richiede nuove conoscenze in modo da poter
sviluppare armi nuove e migliori delle precedenti. Tutte queste essenziali
nuove conoscenze possono essere ottenute solo attraverso la ricerca scientifica
di base. La scienza può essere efficace nel migliorare il benessere nazionale,
indipendentemente dal fatto che le condizioni siano pace o guerra. Senza
progresso scientifico nessun risultato in altre direzioni può assicurare la
nostra salute, prosperità e sicurezza come nazione nel mondo moderno.” La raccomandazione
maggiore nel report di Bush è quella di istituire una nuova “agenzia” per
raggiungere tutti questi scopi. La nuova agenzia dovrebbe avere stabilità di
fondi così che possano essere intrapresi programmi a lungo raggio. L’Agenzia
deve riconoscere l’importanza di preservare la libertà di ricerca e deve
lasciare il controllo della ricerca alle istituzioni in cui questa è
perseguita. Secondo Bush finanziamento governativo della ricerca di base è il “pacemaker”
del progresso tecnologico. Il report di Bush e in particolare questa
raccomandazione furono fondamentali per la creazione della National Science
Fundation nel 1950, con la missione di promuovere il progresso della scienza;
il miglioramento della salute, della prosperità e del benessere nazionali; e
per garantire la difesa nazionale. La NSF oggi distribuisce ogni anno circa 8
miliardi di $ per ricerca di base negli Stati Uniti.
In conclusione, sia tra i pensatori dello scorso secolo, e in buona parte anche tra i politici e i governi, almeno fino alla caduta del muro di Berlino o all’inizio della quarta rivoluzione industriale, era ovvio che la scienza e la ricerca non solo erano utili, ma erano indispensabili, non solo e non tanto per fini culturali, ma proprio come motore per garantire e migliorare il benessere della società. Quello che vogliamo ora cercare di capire è se questo e’ ancora valido oggi, nel pieno della quarta rivoluzione industriale, ovvero la compenetrazione tra mondo fisico, mondo digitale e mondo biologico.
Se i risultati scientifici finanziati con i soldi dei contribuenti sono “beni pubblici”, è utile o etico, spendere miliardi per cercare una particella elementare? Per visitare un satellite di Giove o cercare l’acqua su Marte? Per osservare una galassia ai confini dell’Universo? In altre parole, è utile finanziare la ricerca di base? E se sì, con quali risorse, e per fare quale ricerca?
Qualche anno fa, era il settembre del 2015, la NASA annunciò la scoperta di acqua salata sulla superficie di Marte. Sui social network la notizia venne accolta da raffiche di commenti indignati, del tipo: “assurdo spendere soldi per cercare l’acqua su Marte quando qui sulla Terra milioni di persone soffrono la sete! Con i soldi spesi per Marte si potevano costruire pozzi in Africa”. La rete amplifica esponenzialmente qualsiasi punto di vista, e specialmente quelli più estremi. Chiunque circoli un poco in rete capisce subito che oggi la scienza non gode certo di buona pubblicità sui social. Il che rende sicuramente meno banale e meno semplice la risposta alle domande di cui sopra. Le risposte che diamo di solito sono che da un lato la ricerca costa poco, molto meno di quanto si spende per armi (o per sigarette, come ricordava il presidente Kennedy in un famoso discorso del 1962 in cui annunciava il proposito di sbarcare sulla luna entro il decennio). Dall’altro che la ricerca porta anche ricchi contratti industriali per realizzare le infrastrutture scientifiche, contratti di cui beneficia in maniera molto diretta la società nel sui insieme. Questi argomenti sono certamente molto veri e molto giusti, ma sono anche insoddisfacenti. Perché sono difensivi. Non mettono la Scienza in primo piano e non entrano nel merito delle scelte. E quindi non ci dicono gran che’ su quale scienza è veramente utile e quale magari meno. Una discussione che invece voglia entrare nel merito deve chiedersi se i modelli oggi più affermati per fare scienza, e cioè da un lato la “big science”, grandi infrastrutture, grandi progetti grandi finanziamenti, e dall’altro la competizione come forza trainante siano quelli d’avvero più adatti a fare scienza utile.
Di più, noi scienziati da almeno 400 anni adottiamo più o meno lo stesso metodo per fare scienza, quello inventato da Galileo all’inizio del diciassettesimo secolo. Il metodo ha resistito nel tempo a innumerevoli cambiamenti, rivoluzioni, guerre e anche a ben tre rivoluzioni industriali. Siamo sicuri che questo metodo sia ancora valido e applicabile oggi durante la quarta rivoluzione industriale? Quella in cui tutto è connesso con il resto, non solo noi esseri umani ma anche tutte le cose che ci circondano, dove tutta la nostra ecosfera è permeata da una enorme rete informatica, e dove la rete informatica alla fine diventa essa stessa una ecosfera. Alla fine, scavando scavando, siamo in grado di convincerci e convincere che al tempo della grande ecosfera informatica è veramente utile fare scienza? O che serviremo noi scienziati e scienziate per fare scienza utile?
