Bello è ciò che vediamo, più bello è ciò che conosciamo, bellissimo di gran lunga è ciò che non conosciamo.
Nicolas Steno era uno scienziato danese, un pioniere sia in anatomia che in geologia che divenne un vescovo cattolico negli ultimi anni della sua vita. Steno era stato addestrato nei testi classici sulla scienza; tuttavia, intorno al 1659 mise seriamente in discussione le conoscenze accettate del mondo naturale. Importantemente mise in discussione le spiegazioni sulla produzione di lacrime, l'idea che i fossili crescessero nel terreno e le spiegazioni della formazione rocciosa. Le sue indagini e le sue successive conclusioni sui fossili e la formazione rocciosa hanno portato gli studiosi a considerarlo uno dei fondatori della stratigrafia moderna e della geologia moderna. L'importanza dei contributi fondamentali di Steno alla geologia può essere misurata dal fatto che metà dei venti articoli in un recente volume miscellaneo su La rivoluzione in geologia dal Rinascimento all'Illuminismo si concentrano su Steno, il "eminente polimata barocco e fondatore del pensiero geologico moderno".
Nato in una famiglia luterana, Steno si convertì al cattolicesimo nel 1667. Dopo la sua conversione, il suo interesse per le scienze naturali diminuì rapidamente cedendo il passo al suo interesse per la teologia. All'inizio del 1675, decise di diventare sacerdote. Quattro mesi dopo, fu ordinato nel clero cattolico a Pasqua del 1675. Come ecclesiastico, fu successivamente nominato Vicario Apostolico delle Missioni Nordiche e Vescovo Titolare di Titopoli da Papa Innocenzo XI. Steno svolse un ruolo attivo nella Controriforma nell'Italia settentrionale. Il processo di canonizzazione per lui fu avviato nel 1938. Papa Giovanni Paolo II beatificò Steno nel 1988.
Primi anni e carriera
Nicolas Steno nacque a Copenaghen il giorno di Capodanno del 1638 secondo il calendario giuliano, figlio di un orefice luterano che lavorava regolarmente per il Re Cristiano IV di Danimarca. Si ammalò all'età di tre anni, soffrendo di una malattia sconosciuta, e crebbe in isolamento durante l'infanzia. Nel 1644 suo padre morì, dopo di che sua madre sposò un altro orefice. Nel 1654–1655, 240 alunni della sua scuola morirono a causa della peste. Di fronte viveva Peder Schumacher che avrebbe offerto a Steno un incarico come professore a Copenaghen nel 1671. All'età di 19 anni, Steno entrò all'Università di Copenaghen per seguire studi medici. Dopo aver completato la sua istruzione universitaria, Steno si mise a viaggiare per l'Europa; in realtà, sarebbe stato in movimento per il resto della sua vita. Nei Paesi Bassi, in Francia, in Italia e in Germania entrò in contatto con medici e scienziati eminenti. Queste influenze lo portarono a utilizzare i suoi propri poteri di osservazione per fare importanti scoperte scientifiche.
Su sollecitazione di Thomas Bartholin, Steno viaggiò prima a Rostock, poi ad Amsterdam, dove studiò anatomia sotto e alloggiò con Gerard Blasius, concentrandosi sul sistema linfatico. Nel giro di pochi mesi Steno si trasferì a Leiden, dove incontrò gli studenti Jan Swammerdam, Frederik Ruysch, Reinier de Graaf, Franciscus de le Boe Sylvius, un famoso professore, e Baruch Spinoza. All'epoca Descartes stava pubblicando sul funzionamento del cervello, e Steno dubitava della spiegazione di Descartes sull'origine delle lacrime come prodotte dal cervello. Invitato a Parigi da Henri Louis Habert de Montmor e Pierre Bourdelot, vi incontrò Ole Borch e Melchisédech Thévenot che erano interessati alla nuova ricerca e alle dimostrazioni delle sue abilità. Nel 1665 Steno viaggiò a Saumur, Bordeaux e Montpellier, dove incontrò Martin Lister e William Croone, che presentarono il lavoro di Steno alla Royal Society.
Dopo aver viaggiato attraverso la Francia, si stabilì in Italia nel 1666 – prima come professore di anatomia all'Università di Padova e poi a Firenze come medico di corte del Granduca di Toscana Ferdinando II de' Medici, che sosteneva le arti e la scienza e che Steno aveva incontrato a Pisa. Steno fu invitato a vivere nel Palazzo Vecchio; in cambio doveva raccogliere un gabinetto di curiosità. Steno andò a Roma e incontrò Papa Alessandro VII e Marcello Malpighi, che ammirava. Al ritorno assistette a una processione del Corpus Christi a Livorno e si chiese se avesse la giusta fede. A Firenze Steno si concentrò sul sistema muscolare e sulla natura della contrazione muscolare. Divenne membro dell'Accademia del Cimento e ebbe lunghe discussioni con Francesco Redi. Come Vincenzo Viviani, Steno propose un modello geometrico dei muscoli per mostrare che un muscolo che si contrae cambia forma ma non volume.
Contributi scientifici
Anatomia
Durante il suo soggiorno ad Amsterdam, Steno scoprì una struttura precedentemente non descritta, il "ductus stenonianus" il dotto della ghiandola salivare parotide in teste di pecora, cane e coniglio. Scoppiò una controversia con Blasius sul merito della scoperta, ma il nome di Steno rimase associato a questa struttura conosciuta oggi come dotto di Stensen. A Leiden, Steno studiò il cuore bollito di una mucca e determinò che era un muscolo ordinario e non il centro del calore come credevano Galenus e Descartes. Steno fu il primo a descrivere il sistema della linea laterale nei pesci.
Paleontologia
In ottobre 1666 due pescatori catturarono un enorme squalo femmina vicino alla città di Livorno, e Ferdinando II de' Medici, Granduca di Toscana, ordinò che la sua testa fosse inviata a Steno. Steno dissezionò la testa e pubblicò i suoi risultati nel 1667. Notò che i denti dello squalo assomigliavano notevolmente a certi oggetti pietrosi, trovati incorporati in formazioni rocciose, che i suoi contemporanei colti chiamavano glossopetre o "pietre linguali". Autorità antiche, come l'autore romano Plinio il Vecchio, nella sua Naturalis Historia, avevano suggerito che queste pietre cadessero dal cielo o dalla Luna. Altri erano dell'opinione, seguendo sempre autori antichi, che i fossili crescessero naturalmente nelle rocce. Il contemporaneo di Steno Athanasius Kircher, ad esempio, attribuiva i fossili a una "virtù lapidificante diffusa nel corpo intero del geocosmo", considerata una caratteristica intrinseca della terra – un approccio aristotelico. Fabio Colonna, tuttavia, aveva già dimostrato bruciando il materiale per mostrare che le glossopetre erano materia organica calcarea piuttosto che minerali del suolo, nel suo trattato De glossopetris dissertatio pubblicato nel 1616. Steno aggiunse alla teoria di Colonna una discussione sulle differenze di composizione tra glossopetre e denti di squalo vivo, sostenendo che la composizione chimica dei fossili poteva essere alterata senza cambiarne la forma, utilizzando la teoria corpuscolare contemporanea della materia.
Il lavoro di Steno sui denti di squalo lo portò alla domanda di come un oggetto solido potesse finire per trovarsi all'interno di un altro oggetto solido, come una roccia o uno strato di roccia. I "corpi solidi dentro solidi" che attrassero l'interesse di Steno includevano non solo fossili, come li definiremmo oggi, ma minerali, cristalli, incrostazioni, vene, e persino interi strati rocciosi o strati. Pubblicò i suoi studi geologici in De solido intra solidum naturaliter contento dissertationis prodromus, o Discorso preliminare di una dissertazione su un corpo solido naturalmente contenuto in un solido nel 1669. Questo libro era il suo ultimo lavoro scientifico di rilievo. Steno non fu il primo a identificare i fossili come provenimenti da organismi viventi; i suoi contemporanei Robert Hooke e John Ray, così come Leonardo da Vinci un secolo prima, sostenevano anche che i fossili erano i resti di organismi un tempo viventi.
Geologia e stratigrafia
Steno, nel suo Dissertationis prodromus del 1669 è accreditato di quattro dei principi che definiscono la scienza della stratigrafia. Le sue parole erano:
- la legge della sovrapposizione: "Nel momento in cui si stava formando un dato strato, c'era sotto di esso un'altra sostanza che impediva l'ulteriore discesa della materia triturata e quindi nel momento in cui si stava formando lo strato più basso, o c'era un altro corpo solido sotto di esso, o se esisteva un fluido, allora non era solo di carattere diverso dal fluido superiore, ma anche più pesante del sedimento solido del fluido superiore".
- il principio dell'orizzontalità originale: "Nel momento in cui si stava formando uno degli strati superiori, lo strato inferiore aveva già acquisito la consistenza di un solido".
- il principio della continuità laterale: "Nel momento in cui si stava formando un dato strato, era circondato sui suoi lati da un'altra sostanza solida, o copriva l'intera superficie sferica della terra. Da ciò segue che in qualsiasi luogo si vedono i lati nudi degli strati, o deve essere ricercata una continuazione degli stessi strati, o deve essere trovata un'altra sostanza solida che impedisse la dispersione della materia degli strati".
- il principio delle relazioni di taglio incrociato: "Se un corpo o una discontinuità attraversa uno strato, deve essersi formato dopo quello strato".
Questi principi furono applicati e estesi nel 1772 da Jean-Baptiste L. Romé de l'Isle. Le idee di Steno costituiscono ancora la base della stratigrafia e furono fondamentali nello sviluppo della teoria di James Hutton di cicli infinitamente ripetuti di deposizione del fondale marino, sollevamento, erosione e sommersione.
Cristallografia
Steno diede le prime osservazioni accurate su un tipo di cristallo nel suo libro del 1669 "De solido intra solidum naturaliter contento". Il principio in cristallografia, noto semplicemente come legge di Steno, o legge degli angoli costanti di Steno o la prima legge della cristallografia, afferma che gli angoli tra le facce corrispondenti sui cristalli sono gli stessi per tutti gli esemplari dello stesso minerale. Il lavoro seminale di Steno ha aperto la strada alla legge della razionalità degli indici cristallografici del mineralogista francese René-Just Haüy nel 1801. Questo avanzamento fondamentale ha costituito la base di tutte le successive indagini sulla struttura cristallina.
Studi religiosi
La mente inquisitrice di Steno ha influenzato anche le sue opinioni religiose. Sebbene cresciuto nella fede luterana, metteva nonetheless in discussione i suoi insegnamenti, cosa che divenne una questione scottante quando confrontato con il cattolicesimo romano durante gli studi a Firenze. Dopo aver effettuato studi teologici comparativi, inclusa la lettura dei Padri della Chiesa e utilizzando le sue abilità di osservazione naturale, decise che il cattolicesimo, piuttosto che il luteranesimo, forniva più sostentamento alla sua costante curiosità. Nel 1667, Steno si convertì al cattolicesimo il giorno di Ognissanti quando Lavinia Cenami Arnolfini, una nobildonna di Lucca, insistette.
Steno viaggiò in Ungheria, Austria e nella primavera del 1670 arrivò ad Amsterdam. Lì incontrò i vecchi amici Jan Swammerdam e Reinier de Graaf. Con Anna Maria van Schurman e Antoinette Bourignon discusse di argomenti scientifici e religiosi. La seguente citazione è da un discorso del 1673:
Bello è ciò che vediamo, più bello è ciò che abbiamo percepito, bellissimo è ciò che è ancora velato.
Non è chiaro se abbia incontrato Nicolaes Witsen, ma lesse il libro di Witsen sulla costruzione navale. Nel 1671 accettò l'incarico di professore di anatomia all'Università di Copenaghen, ma promise a Cosimo III de' Medici che sarebbe tornato quando fosse stato nominato tutore di Ferdinando III de' Medici.
All'inizio del 1675, Steno decise di continuare i suoi studi teologici, che aveva già iniziato prima della sua conversione, verso l'ordinazione al sacerdozio. Dopo soli 4 mesi, fu ordinato sacerdote e celebrò la sua prima messa il 13 aprile 1675 nella Basilica della Santissima Annunziata a Firenze all'età di 37 anni. Athanasius Kircher gli chiese espressamente quali fossero le ragioni per cui aveva deciso di diventare sacerdote. Steno aveva abbandonato le scienze naturali per l'educazione e la teologia e divenne una delle figure principali della Controriforma. Su richiesta del Duca Johann Friedrich di Hannover, Papa Innocenzo XI lo nominò Vicario Apostolico per le Missioni Nordiche il 21 agosto 1677. Fu consacrato vescovo titolare di Titiopoli il 19 settembre dal Cardinale Barbarigo e si trasferì nel Nord luterano.
L'anno dopo essere diventato vescovo, fu probabilmente coinvolto nel bando delle pubblicazioni di Spinoza, Lì ebbe colloqui con Gottfried Leibniz, il bibliotecario; i due discussero di Spinoza e della sua lettera ad Albert Burgh, allora studente di Steno. Leibniz raccomandò una riunificazione delle chiese. Steno lavorò nella città di Hannover fino al 1680.
Dopo la morte di John Frederick, il Principe-Vescovo di Paderborn Ferdinand von Fürstenberg lo nominò Vescovo Ausiliario della Chiesa di Münster Saint Liudger il 7 ottobre 1680. Il nuovo Principe-Elettore Ernest Augustus, Elettore di Hannover era protestante. Precedentemente, la moglie di Augustus, Sophia di Hannover, aveva deriso la pietà di Steno; aveva venduto l'anello e la croce del suo vescovo per aiutare i bisognosi. Continuò zealamente il lavoro di controriforma iniziato da Bernhard von Galen.
Nel 1683, Steno si dimise da vescovo ausiliario dopo una lite sulla elezione del nuovo vescovo, Maximilian Henry della Baviera e si trasferì nel 1684 ad Amburgo. Lì Steno si coinvolse di nuovo nello studio del cervello e del sistema nervoso con un vecchio amico Dirck Kerckring. Steno fu invitato a Schwerin, quando divenne chiaro che non era accettato ad Amburgo. Steno era vestito come un povero uomo in un vecchio mantello. Guidava in una carrozza aperta sotto la neve e la pioggia. Vivendo quattro giorni alla settimana di pane e birra, divenne emaciato. Quando Steno aveva compiuto la sua missione, seguirono alcuni anni di difficile t
