Scienza pratica
La differenza tra scienze di base e scienze applicate si sta facendo sempre più indistinta. Una delle ragioni è che spesso i medesimi ricercatori sono impegnati in entrambi i campi.Galileo, che nel Seicento fu matematico, astronomo e fisico, praticava scienze di base o scienze applicate? Questi termini moderni non esistevano a quei tempi, ma oggi caratterizzano e differenziano gran parte dell’attività di ricerca attualmente in corso.
Quando Galileo, adattando una nuova scoperta olandese, creò nel 1609 un telescopio con un potere di ingrandimento di circa 10 volte, era impegnato in quella che oggi verrebbe definita «scienza applicata». Ma nel 1610, quando un suo telescopio in grado di ingrandire 30 volte gli permise di scoprire i satelliti di Giove prove irrefutabili a sostegno della tesi eliocentrica copernicana si trattava di ricerca di base. Quando poi misurò i movimenti di quei satelliti ed elaborò un modo di utilizzare questi dati come ausilio per la navigazione, si trattò ancora di scienza applicata.
David Nordfors, consigliere e responsabile di progetti alla Vinnova, l’agenzia svedese per i sistemi d’innovazione, cita il caso di Galileo come un esempio del modo in cui ricerca di base e ricerca applicata, distinte tra loro in molti modi, tendano a fondersi nel processo della scoperta scientifica.
«A volte, la ricerca di base è direttamente utilizzabile, ma è la scienza applicata a creare una situazione destinata a tradursi nella realizzazione di un prodotto o servizio dice Nordfors anche se ci sono scienziati nel campo della ricerca applicata che seguono una data linea di lavoro perché ci provano gusto oppure perché si imbattono in qualche problema interessante».
Secondo le Accademie nazionali degli Stati Uniti, la ricerca di base comprende un’investigazione teorica o sperimentale per promuovere le conoscenze scientifiche, senza avere come obiettivo un’applicazione immediata. Per esempio, la ricerca di base condotta dai fisici sulla struttura atomica oltre 60 anni fa portò alla realizzazione dell’attuale Global Positioning System, meglio conosciuto come sistema GPS. Allora gli scienziati non potevano sapere che il loro lavoro, decenni dopo, avrebbe contribuito alla realizzazione di una rete di satelliti che, inviando segnali ad un ricevitore, permettono di individuare l’ubicazione di qualcuno sul nostro pianeta, con una precisione nell’ordine di poche decine di metri.
I programmi di ricerca applicata generalmente comprendono una serie di tappe che devono essere compiute in tempi particolari e, insieme, una descrizione dei risultati previsti e della loro importanza per la società.
Sviluppo di prodotti
Sia la ricerca di base, sia la ricerca applicata differiscono dallo sviluppo dei prodotti, attività che utilizza in modo sistematico e metodico i risultati della ricerca e le cognizioni scientifiche per realizzare nuovi prodotti. Tuttavia, mentre lo sviluppo di alcuni prodotti come i lettori CD o i forni a microonde si basa sulla ricerca scientifica, altri tipi di sviluppo di prodotti hanno semplicemente lo scopo di fare un prodotto, per esempio un giocattolo o un paio di scarpe.
L’invenzione è simile allo sviluppo dei prodotti nel senso che mira a creare una soluzione o un prodotto piuttosto che a formulare una verità o dimostrare un effetto. Inoltre un’invenzione, a differenza della ricerca di base e della ricerca applicata, può essere fatta da chiunque, a prescindere dal livello di istruzione o di esperienza.
Sistema d’innovazione
Nordfors della Vinnova ha riflettuto su queste distinzioni. Secondo il suo modo di descrivere, la ricerca applicata aspira a far parte di quello che egli chiama «sistema d’innovazione», cioè l’interazione tra le varie persone necessarie a trasformare un’idea in un prodotto disponibile sul mercato. La ricerca di base non ha questo obiettivo predefinito.
La comunità scientifica comprende ricercatori nel campo di base ed in quello della scienza applicata. Le loro attività si sovrappongono e si alimentano a vicenda. Un esempio, dice Nordfors, è la ricerca condotta in campo internazionale per caratterizzare tutto il materiale genetico umano determinando la sequenza completa del DNA nel genoma umano. L’obiettivo finale è studiare e mappare tutti i geni umani (più di 30.000) e renderli accessibili a ulteriori studi biologici. Queste conoscenze, a loro volta, potranno essere utilizzate nella ricerca applicata nei settori medico e farmaceutico. In questo caso è difficile fare una netta distinzione tra ricerca di base e ricerca applicata semplicemente guardando ai risultati.
Le differenze si riducono
Come Galileo anche Dan Shechtman,
professore di ingegneria dei materiali al Technion di Haifa (Israele), non è facile da etichettare. Nel 1984, la sua scoperta dei quasicristalli portò ad un cambiamento della definizione di base dei cristalli. Quella che era cominciata come ricerca di base, spiega Shechtman, oggi si è in gran parte trasformata in ricerca applicata; ulteriori studi sui quasicristalli ne hanno dimostrato l’abbondante presenza in natura, la durezza ed inoltre caratteristiche antiattrito che ne consentono l’uso in alternativa al Teflon per rivestire ad esempio le padelle di alluminio.
«La differenza tra scienza di base e scienza applicata si sta riducendo molto rapidamente dice Shechtman Coloro che lavorano nel campo della ricerca applicata devono conoscere la base. Spesso si tratta di una stessa comunità di scienziati che lavorano insieme».
«La distanza tra una comprensione di base della scienza e la creazione di un prodotto commerciale va costantemente diminuendo continua soprattutto a causa della forte domanda da parte del mercato di nuovi e migliori prodotti o strumenti per svolgere svariate funzioni. Man mano che scoprono la forza delle partnership con l’industria privata, i ricercatori si vanno avvicinando all’industria, mentre l’industria sta scoprendo quanta esperienza esista nella comunità scientifica».
In effetti, gran parte della ricerca applicata di oggi è finanziata dal settore privato e si svolge presso le grandi aziende. Le aziende più piccole possono ritenere che la ricerca applicata sia fuori dalla loro portata, ma organizzazioni come la svedese Vinnova, finanziata dallo Stato, cercano di affrontare questo problema offrendo un supporto finanziario. La ricerca di base ed applicata è inoltre finanziata da governi ed università di tutto il mondo.
La ricerca applicata nel settore biomedico e biotecnologico può essere rappresentata da un ricercatore che si mette al lavoro per sviluppare un modo di curare o prevenire una data malattia. Un esempio del suo tipo di ricerca può essere uno studio approfondito in laboratorio che sfocia nella conduzione di test clinici accuratamente controllati sull’uomo.
Interesse commerciale
La ricerca, sia di base che applicata, è necessaria perché lo sviluppo umano possa compiere significativi passi avanti. La differenza essenziale tra le due è che la ricerca applicata, cercando sistematicamente e metodicamente nuove conoscenze ed idee, si propone un’applicazione diretta. E questo risvolto pratico è molto interessante per il mondo commerciale.
«Perché ci sia una ricerca applicata, è necessario che esistano sia la domanda, sia il potenziale per produrre qualcosa di concreto in base alle conoscenze ottenute dice Nordfors della Vinnova Ci deve essere un potenziale di diffusione della conoscenza come applicazione. L’essenza dell’innovazione è questa».
Amy brown
giornalista di affari e finanza, Stoccolma