L'econofisica

OSSERVARE gli stormi in volo per prevedere l'andamento dei mercati o i risultati delle elezioni. Non è la riesumazione di qualche antica tecnica di divinazione, ma l'econofisica. A metà tra il birdwatching e la teoria dei giochi, è una nuova disciplina che cerca di capire se le leggi della fisica siano utilizzabili per comprendere fenomeni di natura diversa, come quelli biologici o finanziari. Ma non solo: si passa da batteri e automobili fino ai cosiddetti fenomeni di panico, al clapping (applausi) e, più in generale, a tutti i sistemi di comportamento sociale collettivo, dalle elezioni alla dinamica dei prezzi.

L'organizzazione degli stormi, flocking in inglese, non sarebbe così diversa da quella delle operazioni di borsa o dai flussi di particelle, come dimostrano i primi risultati del progetto Starflags presentati il 15 gennaio a Roma. All'iniziativa italiana, coordinata dall'INFM (Istituto nazionale di fisica della materia) del Cnr, è stata di recente dedicata la copertina dell'autorevole rivista americana Physics Today, una delle pubblicazioni scientifiche di maggior rilievo a livello internazionale. Negli ultimi anni, tra i fisici si è sviluppato un interesse crescente verso problemi socio-economici, e in particolare verso i mercati, favorito disponibilità di dati pubblici e accessibili.

A partire dallo scorso ottobre, dal tetto del Museo di Storia Romana in zona Termini, due ricercatori del Cnr hanno fotografato quasi ogni giorno stormi di oltre 3000 esemplari. Per l'indagine sono state usate immagini stereoscopiche elaborate con tecniche ispirate ai metodi della fisica statistica. Fotogramma dopo fotogramma è stata così ricostruita la posizione tridimensionale dei singoli uccelli. E i ricercatori hanno scoperto che le dinamiche degli stormi sono simili a quelle che ricorrono nelle turbolenze atmosferiche, per esempio, ma anche nel corpo umano, nelle società di insetti e nelle bolle speculative.

"Sino ad ora le teorie proposte non erano mai state direttamente verificate, mentre noi abbiamo raccolto dati in grado di mostrare ciò che accade effettivamente", spiega Andrea Cavagna dell'INFM, coordinatore dell'equipe che ha lavorato sul campo. Il cielo di Roma, soprattutto vicino alla stazione centrale, è uno dei migliori punti in Italia per riprendere il passaggio del popolo migratore. "Quando vengono attaccati da un predatore, per esempio, si disperdono e si ricompattano in tempi molto rapidi, ma il gruppo non segue un leader o un capo", prosegue il ricercatore del Cnr. "Al contrario ogni uccello tende a imitare il volo di un numero limitato di individui, circa 7, in modo del tutto indipendente dalla distanza". Aggiunge lo studioso: "E' un fenomeno che accade anche nei mercati finanziari dove gli operatori sono orientati a fare quello che fanno gli altri, e chi si isola muore. In questo caso, anche se sembra paradossale, il disordine, cioè la mancanza di una guida, è l'elemento che porta equilibrio".

Un meccanismo identico a quello del ranking dei siti internet sui motori di ricerca, e che presiede anche le formiche in fila, che non seguono una pista tracciata dalla regina ma l'odore emesso dalle loro compagne quando trovano del cibo. Così come nel sistema immunitario, i globuli bianchi vanno alla caccia dei batteri in maniera coordinata e sistematica, senza avere un "generale" che organizzi il piano di azione. Craig Reynolds, un ricercatore della Sony computer, ha persino sviluppato un modello informatico sul volo degli stormi che oggi viene applicato nelle analisi della viabilità automobilistica.