Macchine viventi: gli automi fra natura e artificio

Articolo a cura di Laura Tradii
University of Oxford,
MSc History of Science, Medicine and Technology

In una delle Operette Morali meno conosciute, il grande Leopardi immagina una proposta di premi annunciata dalla fittizia Accademia dei Sillografi. Essendo il diciannovesimo secolo “l’età delle macchine”, e disperando di migliorare l’essere umano, l’Accademia premierà gli inventori di tre automi, descritti in un parossismo di amara ironia. Il primo dovrà essere una macchina capace di fare le parti di un amico fidato, che non parli alle spalle dell’amico assente, e che non scompaia nel momento del bisogno. La seconda macchina dovrà essere un “uomo artificiale a vapore” programmato per compiere atti virtuosi, mentre la terza sarà una donna fedele. Data la grande varietà di automi in circolazione, Leopardi afferma, tali opere non dovrebbero risultare difficili.

Nel diciottesimo e diciannovesimo secolo, gli automi (o automati, dal greco automaton, “che si muove da sé”) erano divenuti una vera mania in Europa, soprattutto nei circoli nobiliari. Già in tempi molto più antichi, automi idraulici venivano spesso installati nei giardini dei palazzi per divertire i visitatori. Jessica Riskin, autrice di vari scritti sugli automati e la loro storia, descrive i marchingegni che si trovavano nel castello francese di Hesdin nel quattordicesimo e quindicesimo secolo:

tre personaggi che sputano acqua e bagnano i passanti”; una “macchina per inzuppare le signore quando ci passano sopra”; un “meccanismo [engien] che, quando i suoi pomelli vengono toccati, colpisce in faccia quelli che vi si trovano sotto e li ricopre di bianco o nero [farina o polvere di carbone].1

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Nel quindicesimo secolo, sempre secondo Riskin, l’Abbazia di Boxley (Kent) esibiva un Gesù meccanico azionato tirando fili. Il Gesù borbottava, batteva le palpebre, muoveva mani e piedi, annuiva e poteva sia sorridere che divenire accigliato. In quest’epoca, il fatto che gli automati richiedessero l’intervento umano, anziché muoversi da soli come suggerito dall’etimologia, non era visto come un trucco, ma come “una necessità”, dato che ciò che contava era creare l’illusione del movimento.2

Nel diciottesimo e diciannovesimo secolo, invece, ingegneri e meccanici cercarono di creare automi che, una volta caricati, si muovessero per conto proprio. Questo cambiamento può essere contestualizzato in un’epoca in cui, a partire dal tardo settecento/inizio ottocento, le teorie meccanicistiche si erano andate diffondendo. Secondo tali teorie, la natura poteva essere concepita in termini fondamentalmente meccanici, come un grande marchingegno le cui dinamiche e processi non erano molto differenti da quelle di una macchina. Secondo Cartesio e altri, infatti, un’unica filosofia meccanica poteva spiegare le azioni sia degli esseri viventi che dei fenomeni naturali.3
Inventori ed ingegneri cercarono dunque di comprendere e replicare artificialmente i movimenti di animali ed esseri umani, e miriadi di automi fecero la loro comparsa in Europa.

L’anatra meccanica costruita da Vaucanson é un ottimo esempio di questo tentativo. Con questo automa, Vaucanson si proponeva di replicare il meccanismo della digestione: l’animale mangiava semi, li digeriva, e li defecava. In realtà, l’automa si limitava a simulare questi meccanismi, e le feci erano preparate in anticipo. Il cigno argentato costruito da John Joseph Merlin (1735-1803), invece, imitava con un realismo impressionante i movimenti dell’animale, che muoveva (e muove tutt’ora) il collo una disinvoltura sorprendente. Tramite sottili tubetti di vetro, Merlin riuscì addirittura a ricreare artificialmente i riflessi dell’acqua su cui il cigno sembrava fluttuare.

Il Suonatore di Flauto di Vaucanson, invece, suonava un flauto vero, soffiando aria nello strumento grazie a polmoni meccanici e muovendo le dita. All’inizio del Novecento, inoltre, un modellino con le sembianze di Napoleone venne esibito nel Regno Unito: il pupazzetto respirava, ed era coperto di un materiale che imitava la consistenza della pelle. La sua esibizione alla Dublin’s Royal Arcade veniva pubblicizzata così: una “splendida Opera d’Arte” che “produce una sorprendente imitazione della natura umana, nella sua Forma, Colore, e Consistenza, animata dall’atto della Respirazione, dalla Flessibilità degli Arti, dall’Elasticità della Pelle, tale da indurre a pensare che questa piacevole e meravigliosa Figura sia un essere vivente, pronto ad alzarsi e parlare“.4

Il tentativo di ricreare processi naturali artificialmente includeva altre funzioni oltre al movimento. Nel 1779, l’Accademia delle Scienze di San Pietroburgo indisse un concorso per meccanizzare la più umana di tutte le facoltà, il linguaggio, premiando chi avesse costruito una macchina capace di pronunciare le vocali. Kempelen, l’inventore del famoso Giocatore di Scacchi, costruì nel 1791 una macchina che pronunciava 19 consonanti (almeno stando a quanto affermava Kempelen stesso).5

In virtù di questo tentativo di imitare, comprendere e ricreare meccanicamente il mondo naturale, gli automati si trovano al centro della tensione fra artificio e natura che da secoli anima il pensiero occidentale. Il tentativo di non solo manipolare, ma perfezionare l’ordine naturale, tipico della wunderkammer o del laboratorio alchemico, trova espressione nell’automato, ed è questa presunzione che Leopardi commenta con sarcasmo. Per Leopardi, come per alcuni suoi contemporanei, l’idea che l’essere umano possa migliorare ciò che la natura ha già creato perfetto è una nozione estremamente dannosa. La tradizionale narrativa di progresso, per cui uno stato più elevato di benessere può essere ottenuto attraverso la tecnologia, che separa l’essere umano dal crudele stato della natura, è ribaltata da Leopardi tramite la sua critica degli automi. Con il suo proverbiale ottimismo, Leopardi sostiene che tutto ciò che ci allontana dalla natura può solo causare sofferenza, e l’autore critica dunque l’idea che il miglioramento della condizione umana si possa ottenere tramite la meccanizzazione e modernizzazione.

A questa critica si aggiunge il timore che l’uomo divenga vittima della sua stessa creazione, un timore diffuso durante la Rivoluzione Industriale. Lo scrittore romantico Jean Paul (1763-1825), ad esempio, usa gli automati in una satira della società del tardo ottocento, immaginando un mondo distopico in cui le macchine vengono utilizzate per controllare i cittadini e per adempiere a ogni minima funzione: per masticare cibo, per fare musica, e perfino per pregare.6

Le metafore meccaniche diffuse nel settecento per descrivere il funzionamento dello stato, concepito come un macchinario composto da vari ingranaggi – o istituzioni, acquisiscono qui una connotazione distopica, divenendo la manifestazione di un ordine burocratico, meccanico, e dunque disumanizzante. È interessante constatare come osservazioni di questo tipo ricorrano oggi nei dibattiti sull’Intelligenza Artificiale, e come, citando Leopardi, si palesi un futuro in cui ”in successo di tempo gli uffici e gli usi delle macchine [verranno] a comprendere oltre le cose materiali, anche le spirituali”.

Un futuro molto più vicino di quanto pensiamo, dato che la tecnologia sta già modificando in direzioni inedite il nostro modo di vivere, la nostra concezione di noi stessi ed il nostro ruolo nell’ordine naturale.

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[1]  Jessica Riskin, Frolicsome Engines: The Long Prehistory of Artificial Intelligence.
[2]  Grafton, The Devil as Automaton: Giovanni Fontana and the Meanings of a Fifteenth-Century Machine, p.56.
[3]  Grafton, p.58.
[4]  Jennifer Walls, Captivating Respiration: the “Breathing Napoleon”.
[5]  John P. Cater, Electronically Speaking: Computer Speech Generation, Howard M. Sams & Co., 1983, pp. 72-74.
[6]  Jean Paul, 1789. Discusso in Sublime Dreams of Living Machines: the Automaton in the European Imagination di Minsoo Kang.

L’automa misterioso

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Una mattina di novembre del 1928, un camion si fermò di fronte al prestigioso museo scientifico della città di Philadelphia, il Franklin Institute; la cassa che i fattorini fecero scendere dall’autocarro conteneva un complesso rompicapo.
La facoltosa famiglia Brock, infatti, aveva deciso di donare alla collezione del museo una serie di parti meccaniche che originariamente componevano una macchina in ottone. Si trattava di un vecchio automa ereditato dal loro antenato John Penn Brock o, meglio, di quello che ne rimaneva: il burattino meccanico era sopravvissuto a un incendio, riportando però gravi danni.

Il lavoro di restauro si preannunciava laborioso e complicato, anche perché non c’era nessuno schema o progetto originale su cui basarsi per comprendere come assemblare i pezzi; mentre Charles Roberts, talentuoso tecnico del Franklin Institute, si metteva pazientemente all’opera, in parallelo si cominciò a investigare la storia dell’automa. A quanto si sapeva, il burattino era stato costruito da Johann Maelzel, inventore tedesco vissuto a cavallo fra ‘700 e ‘800. Quest’uomo, seppur sprovvisto di una formale educazione, possedeva una geniale mente ingegneristica: certo, spesso prendeva “ispirazione” da idee altrui in maniera un po’ troppo disinvolta, ma sapeva perfezionarle talmente bene da sorpassare sempre l’originale. Realizzò strumenti musicali che imitavano il suono di intere bande militari, cronometri, metronomi, burattini automatici, e tutta una serie di stupefacenti meccanismi. La sua amicizia turbolenta con Ludwig van Beethoven gli aprì le porte del successo, e per molti anni Maelzel girò il mondo, esibendo i suoi automi (fra cui anche una ricostruzione del famigerato “Turco” di cui abbiamo parlato in questo articolo) dall’Europa alla Russia, dalle Americhe alle Indie.
John Penn Brock, a quanto dicevano gli eredi, aveva acquistato questo meccanismo da Maelzel in persona, durante un viaggio in Francia. In effetti quando arrivò al Franklin Institute il burattino indossava un’uniforme, ormai a brandelli, che lo faceva assomigliare vagamente a un soldato francese.

Durante il restauro, i tecnici del museo cominciarono pian piano a comprendere quale incredibile tesoro avessero ricevuto in dono. Rispetto agli altri automi, notarono infatti una grossa differenza: se normalmente gli ingranaggi contenenti la memoria di movimento si trovavano all’interno del corpo del manichino stesso, in questo caso essi erano talmente voluminosi che era stato necessario nasconderli nella base dell’automa. Era la più grande memoria meccanica di questo tipo mai vista, perlomeno in un pezzo d’epoca. Questo significava che la macchina doveva essere in grado di compiere delle azioni di una complessità senza precedenti.

La memoria dell’automa era contenuta in grandi dischi in ottone (camme), dentellati in maniera irregolare. Il motore li faceva girare, e tre lunghe dita d’acciaio ne seguivano i contorni, “traducendo” la forma dei bordi nelle tre dimensioni spaziali e veicolando, tramite un intricato sistema di leve e ingranaggi, il movimento alla mano del burattino.

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Quando i lavori furono ultimati, l’automa aveva ripreso quasi del tutto la sua forma originaria. Gli mancavano ancora le gambe, distrutte nell’incendio, e probabilmente alcuni ingranaggi che avrebbero permesso un movimento più fluido e “umano” della sua testa. Anche la penna che aveva in mano era andata perduta, e venne sostituita da una stilografica. Ma l’essenziale era stato ricostruito.

Non appena fu data carica ai motori, l’automa tornò in vita dopo decenni di inattività. Abbassò la testa, appoggiò delicatamente la punta della penna sul foglio. Quello che stava per succedere andava oltre ogni aspettativa.

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Il burattino cominciò a delineare alcuni fra i più elaborati disegni mai riprodotti da un automa. Dopo aver creato quattro diverse illustrazioni, venne il momento delle poesie: l’automa scriveva i suoi versi con un’arzigogolata e leziosa calligrafia, dimostrando di non aver perso per nulla la “mano”. Ma la sorpresa più grande doveva ancora venire.

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Dopo aver scritto il terzo e ultimo poema, l’automa sembrò fermarsi per un attimo, quasi fosse indeciso se svelare o meno il suo segreto; infine aggiunse, sul bordo, una frase. Ecrit par l’Automate de Maillardet, “scritto dall’Automa di Maillardet”.
L’inventore della macchina non era quindi Maelzel!

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Dalla profondità degli ingranaggi dell’automa stesso era emersa la sua vera storia, e l’identità del suo creatore.
Henri Maillardet (1745-1830) era un orologiaio svizzero che aveva lavorato a Londra, prima di morire in Belgio. Egli aveva costruito diversi automi, fra cui uno in grado di scrivere in cinese che fu regalato da Re Giorgio III all’Imperatore della Cina. Ma il suo lavoro più ambizioso e straordinario aveva rischiato di rimanere attribuito all’inventore sbagliato, se Maillardet non avesse deciso di lasciare nella memoria di quel burattino meccanico la traccia del suo nome.

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L’automa di Maillardet, sulla destra, a Londra nel 1826.

L’automa di Maillardet, costruito probabilmente nella prima decade del XIX secolo, aveva viaggiato da Londra in tutta l’Europa, spingendosi fino a San Pietroburgo. Dal 1821 al 1833 era stato in possesso di un certo signor Schmidt, che l’aveva esibito nuovamente a Londra. Nel 1835 l’automa faceva effettivamente parte della collezione di Maelzel, che lo portò con sé nel suo tour degli Stati Uniti nel 1835 e lo mise in mostra insieme alle sue creazioni a Boston, Philadelphia, Washington D.C. e New York. Dopodiché l’automa scomparve, anche se alcuni ritengono possibile che P. T. Barnum, che conosceva Maelzel, l’avesse acquistato per esporlo in uno dei suoi due musei (situati a Philadelphia e New York). L’ipotesi è plausibile anche perché sappiamo che l’automa aveva subìto i danni di un incendio, e in effetti entrambi i musei di Barnum finirono distrutti dal fuoco.

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Gli ingranaggi di Maillardet sono considerati precursori storici, in epoca pre-elettronica, della cosiddetta memoria ROM (Read-Only-Memory), cioè di un sistema per immagazzinare dati recuperabili in seguito. L’automa ha inoltre ispirato il pupazzo meccanico che compare in Hugo Cabret (2011) di Martin Scorsese e nel romanzo di Brian Selznick da cui è stato tratto il film.

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Per un approfondimento sugli automi, ecco un nostro vecchio post.

Le strabilianti macchine di Mr. Ganson

Arthur Ganson, classe 1955, ha  sempre avuto un debole per i meccanismi. Fin da quando, bambino introverso e timido, decise di superare la solitudine raccogliendo materiali di recupero e costruendo macchine incredibili, “mettendo le mie idee e passioni dentro agli oggetti, e imparando a parlare attraverso le mie mani”. Anche oggi, dopo che i suoi lavori sono stati esposti in sedi prestigiose attraverso tutto il mondo, e che alcune sue opere sono raccolte permanentemente in diversi musei scientifici, Ganson mantiene intatti l’entusiasmo e la meraviglia infantili di fronte a un qualsiasi complesso congegno meccanico.

Ma le sue “macchine cinetiche”, o sculture, o come vogliate chiamarle, sono molto più che semplici macchinari – sembrano avere un’anima. Ganson descrive il suo lavoro come l’incontro fra ingegneria e coreografia: automi che danzano, dunque. Eppure per spiegare la spiazzante bellezza di queste macchine occorre afferrare il nodo centrale dell’opera di Ganson – l’inutilità.

Tutte le macchine create dall’uomo assolvono a uno scopo specifico, sono progettate per compiere un lavoro, e la loro struttura è strettamente collegata con la loro funzione. Quelle di Arthur Ganson, invece, non hanno un fine preciso e, per quanto complessa ed elaborata sia la progettazione, per quanto minuzioso e difficoltoso l’assemblaggio, tutta questa fatica di lavoro e di intelletto è diretta alla costruzione di un oggetto senza scopo; tutto questo affollarsi d’ingranaggi, molle e meccanismi ad orologeria si risolve nella chiara, semplice, bellezza del movimento. Ed è in questo momento, quando realizziamo che la macchina non è più nostra schiava, non serve a qualcosa, che essa comincia a parlare.

Ognuna delle decine e decine di opere ha la sua voce distinta. Molto spesso la macchina si muove per il puro piacere di farlo, magari assumendo di volta in volta forme casuali che probabilmente non si ripeteranno mai più.

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In altri casi sembra quasi che la macchina diventi addirittura simbolo della condizione umana: guardate questa Macchina con Petalo di Carciofo, con la foglia rinsecchita destinata a camminare, camminare senza sosta e senza meta, come un moderno Sisifo “on the road”.

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Altri marchingegni si oliano da soli, altri ancora introducono l’elemento del tempo. In Machine with Concrete, nonostante la macchina continui instancabilmente a muoversi, la riduzione di ghiera in ghiera è talmente estrema che l’ultima rotellina ha potuto essere incastonata nel cemento: si muove così lentamente che compierà una rivoluzione completa soltanto fra 2.3 trilioni di anni.

“Tutti questi pezzi cominciano nella mia mente, nel mio cuore, e io faccio del mio meglio per trovare il modo di esprimerli, ed è sempre approssimativo, è sempre una battaglia, ma alla fine riesco a concretizzare questo pensiero in un oggetto, e allora eccolo lì. Non significa nulla. L’oggetto in sé non vuol dire niente. Ma una volta che viene percepito, e qualcuno lo trasferisce nella sua mente, ecco che allora il ciclo si è completato”.

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Le macchine di Arthur Ganson ci parlano della nostra stessa fragilità – sono, come noi, macchinari perfetti ma senza uno scopo definito. E forse è proprio l’assenza di una ragione, di un motivo d’essere, che ne rende poetica l’esistenza. Se la vita avesse un senso, sembrano suggerire questi meravigliosi automi, non saremmo altro che macchine programmate e senz’anima. Che miracolo, che liberazione, potere danzare per il solo gusto di farlo!

Ecco il sito ufficiale di Arthur Ganson.

(Grazie, Yoana!)

Automi & Androidi

La storia degli automi meccanici si perde nella notte dei tempi, e non è nostra intenzione affrontarla in maniera sistematica o esaustiva. È interessante però notare che nella Grecia classica, così come nella Cina antica, l’ingegneria meccanica era forse più avanzata di quanto non sostenga la storia ufficiale. Gli archeologi sono sempre più aperti alla nozione di scienza perduta – vale a dire una conoscenza già raggiunta in tempi antichi e poi, per cause diverse, persa e “riscoperta” in tempi più recenti. Meccanismi come quello celebre di Anticitera sono “sorprese” archeologiche che fanno soppesare daccapo l’avanzamento tecnologico di alcuni nostri antenati così come è stato supposto fino ad ora (senza peraltro arrivare alle fantasiose ipotesi extraterrestri o a ingenue rivisitazioni esoteriche o new-age delle epoche passate).

Nonostante quindi ci sia pervenuta voce di automi meccanici complessi e realistici da epoche e regioni non sospette, i primi veri robot storicamente documentati risalgono ai primi del 1200 in Medioriente, e sono attribuiti al genio ingegneristico dello scienziato, artista e inventore Al-Jazari. Per intrattenere gli ospiti alle feste, si dice avesse creato una piccola nave con quattro automi musicisti che suonavano e si muovevano realisticamente; un altro suo automa aveva un meccanismo simile alle nostre moderne toilette: ci si lavava le mani in una bacinella e, tirata una leva, l’acqua veniva scaricata e il meccanismo dalle avvenenti forme di ancella riempiva nuovamente la vaschetta. (E le meraviglie inventate da questo genio non si fermavano qui).

Tra i molti inventori che misero a punto automi meccanici, fra Cina, Medioriente e Occidente, spicca anche il nostro Leonardo da Vinci, che aveva progettato un cavaliere in armatura semovente, destinato forse al divertimento per i nobili invitati ai simposi.

Nel Rinascimento, ogni wunderkammer che si rispettasse ospitava qualche automa pneumatico, idraulico o meccanico: nobiluomini di latta che fumavano, dame metalliche che cantavano, cigni e pavoni meccanici che si muovevano e drizzavano il piumaggio. Jacques de Vaucanson (inventore del telaio automatico, così come di molti altri meccanismi tutt’oggi adoperati negli utensili domestici) costruì un’anitra di metallo che ad oggi resta un automa insuperato per complessità. L’anatra poteva bere acqua con il becco, mangiare semi di grano e replicare il processo di digestione in una camera speciale, visibile agli spettatori; ognuna delle sue ali conteneva quattrocento parti in movimento, che potevano simulare alla perfezione tutte le movenze di un’anatra vera.

Nel ‘700 gli automi erano una moda e un’ossessione per molti inventori. Il loro successo non accennò mai a declinare anche nel secolo successivo. Ma da semplici curiosità o giocattoli automatizzati sarebbero divenuti molto più intriganti con l’avvento, nella seconda metà del XX secolo, delle nuove tecnologie, dell’informatica e del concetto di robot  portato avanti dalla fantascienza.

Con l’affermarsi della cibernetica e della robotica, gli automi meccanici fecero il grande passo. Autori di science-fiction quali Asimov, Bradbury, e poi Dick, Gibson e tutta la stirpe degli scrittori cyberpunk ne celebrarono il potenziale destabilizzante. Abbiamo già parlato del concetto di Uncanny Valley, ovvero quel punto esatto in cui l’automa diviene un po’ troppo simile all’essere umano, e suscita un sentimento di paura e repulsione. Gli autori di fantascienza del ‘900, trovatisi per primi a confrontarsi con i prototipi di computer in grado di tener testa a un esperto giocatore di scacchi, o alle primissime generazioni di robot capaci di azioni complesse, non potevano che descrivere un’umanità minacciata da una “presa di controllo” da parte delle macchine. Una visione piuttosto ingenua e “antica”, forse, vista alla luce della nostra realtà in cui i computer ci aiutano, ci connettono e ci sostengono in modo così pervasivo. Eppure…

…eppure. Ecco le domande interessanti. A che punto siamo oggi con gli androidi (così vengono chiamati i moderni automi)? A che livello sono giunti gli scienziati? Quali sono le novità che gli ingegneri sfoggiano alle mostre e alle convention? Ci fanno ancora paura questi esseri automatizzati che simulano le espressioni e i movimenti umani? Il fascino degli automi, e le domande che ci pongono, divengono sempre più concreti. Se fra qualche anno vi trovaste a chiedere informazioni a una signorina seduta dietro a un bancone della reception, e scopriste dopo poco che vi trovate davanti a un perfetto automa, la cosa vi darebbe fastidio? Donare un’identità sempre più definita a una macchina, confondere l’organico e il meccanico, è davvero uno scandalo, come preconizzavano gli autori di fantascienza del secolo scorso? Può davvero un automa troppo umano far vacillare la nostra sicurezza, perché toglie qualcosa alla nostra stessa unicità? Potete decidere voi stessi, dando un’occhiata a questi recenti video.

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