ROMA – I gatti cadono davvero sempre in piedi. Non si tratta di leggende come quella delle sette (o nove) vite, ma di fisica.
A spiegarlo è il libro di un fisico americano, Gregory J. Gbur, che si inserisce nella controversia scientifica che in due secoli ha coinvolto Isaac Newton, James Clerk Maxwell, i matematici Giuseppe Peano e Vito Volterra, Albert Einstein e persino lo scrittore ingegnere Carlo Emilio Gadda.
Presentando il saggio ‘Perché i gatti cadono sempre in piedi’, La Stampa ripercorre le tappe che hanno portato alla scoperta della motivazione che porta i gatti a cadere sempre in piedi, o quasi.
“In termini scientifici si chiama “reazione di raddrizzamento aereo”, un riflesso istintivo che il gatto sviluppa dalla quarta alla sesta settimana, quando è ancora sotto le cure di mamma gatta. Il raddrizzamento aereo si verifica anche quando si rilasci il gatto tenendolo a zampe in su. Secondo una tradizione islamica questa dote salvifica si deve al fatto che il profeta Maometto – noto gattofilo – accarezzava i gatti sulla schiena, e quindi il loro dorso è sempre rivolto al cielo. Non è del tutto vero. Il gatto cade sulle quattro zampe purché l’altezza della caduta sia almeno di un metro e mezzo (ma c’è chi sostiene che bastano 30-40 centimetri). E’ sicuro che il felino deve avere un tempo di volo sufficiente per assumere la postura che lo salverà dall’attrazione gravitazionale terrestre. Ci vogliono riflessi pronti, perché il primo metro viene percorso in 0,45 secondi, e il gatto li ha”.
Per cadere sulle quattro zampe il gatto attua in volo una mezza rotazione, rispettando la legge di gravità di Newton, ma apparentemente trasgredendo un’altra legge della fisica newtoniana: quella di conservazione del momento angolare,
“secondo la quale un corpo rotante che non sia soggetto ad alcuna forza esterna persiste nel suo stato rotatorio e non può in alcun modo modificarlo. La cosa vale anche per lo stato non rotatorio, che per i fisici è soltanto un caso particolare di quello rotatorio. Dunque un gatto che cada ruotando dovrebbe continuare a farlo (almeno fino a quando non toccherà il suolo) e un gatto che per avventura cada con le zampe all’insù senza alcun impulso rotatorio, dovrebbe per sua disgrazia atterrare sulla schiena. Inoltre, anche ammettendo che il gatto si agiti durante la caduta, sempre per buone ragioni di meccanica classica, mai potrebbe modificare i moti di rotazione (o non rotazione) rispetto al suo baricentro. In realtà da sempre si sapeva che non è così, e Etienne Jules Marey l’aveva dimostrato con la sua ripresa cinematografica. Come è possibile che un gatto dia torto a Newton?”.
Il dibattito accese anche i soci dell’Accademia di Parigi, finché nel 1895 il professor Giuseppe Peano disse la sua:
“La spiegazione del moto del gatto parmi assai semplice. Questo animale abbandonato a sé descrive colla sua coda un cerchio nel piano perpendicolare all’asse del suo corpo. In conseguenza, pel principio delle aree, il resto del suo corpo deve rotare in senso opposto al moto della coda; e quando ha rotato della quantità voluta, egli ferma la sua coda e con ciò arresta contemporaneamente il moto suo rotatorio, salvando in tal guisa sé e il principio delle aree. […] Ne risulterebbe che un gatto senza coda si capovolgerebbe con molto maggiore difficoltà. Avvertenza importantissima: fare queste esperienze con un gatto fidato!”.
Premesso che per “principio delle aree” Peano intende “momento angolare”, il matematico cuneese generalizza il caso del gatto togliendo al felino l’esclusiva del fenomeno:
“Questo moto del gatto diventa così una elegante applicazione del principio delle aree. Altre conferme sperimentali sono facili ad immaginarsi. Così se un uomo si dispone in modo da poter rotare liberamente attorno ad un asse verticale, p. e. salendo su di un’altalena appesa ad un punto, e se con la sua mano descrive delle curve chiuse orizzontali, il suo corpo roterà in senso opposto, come se la curva descritta dalla mano fosse una ruota che ingrani nel suo corpo. E se si fa rotare un lungo bastone in un piano orizzontale, il suo corpo roterà in senso opposto. Questo bastone corrisponde alla coda del gatto”.
La contesa sulla spiegazione della particolare caduta dei gatti vide protagonista anche Volterra e poi Gadda.
Su La Stampa Piero Bianucci sintetizza così le conclusioni:
“1) il gatto non è un corpo rigido ma è in grado di deformarsi grazie a una spina dorsale flessibile; 2) quindi si può scomporre idealmente il gatto cadente in due cilindri corrispondenti alla parte anteriore del corpo e a quella posteriore; 3) la parte anteriore ruota in senso orario mentre la parte posteriore ruota in senso anti-orario; 4) nell’insieme il gatto riesce dunque a ruotare di 180 gradi in virtù del fatto che i due moti rotatori inversi, sommati, si elidono: dunque “fisicamente” il gatto resta sempre con momento angolare nullo. Newton ringrazia. Scienziato ma anche alchimista e teologo, a tradirlo non poteva essere un gatto, animale da sempre sospetto complice di streghe e fattucchiere”. (Fonte: La Stampa)
