Nacque a Jedburgh, il 26 dicembre 1780, suo padre era vice ammiraglio e sua madre la discendente di una delle famiglie più illustri del paese, ma vivevano in una signorile povertà, la paga del genitore non aumentava con l’avanzare del suo grado.
In famiglia ricevette un’educazione minima, la madre le insegnò a leggere la Bibbia ma non a scrivere, per un anno ebbe modo di frequentare un collegio per ragazze, ma continuò la sua educazione da autodidatta, usando i libri della biblioteca di famiglia, suo zio Thomas Somerville le insegnò il latino. Di nascosto, di notte, leggeva i libri di matematica dei fratelli. Desiderosa di conoscenza e avida di apprendimento, mentre veniva incoraggiata a praticare il ricamo, la danza, a suonare il pianoforte, soffriva per il diverso trattamento che avevano le donne rispetto agli uomini di famiglia. Liberale sin da giovanissima, e contro ogni forma di disparità, attuò una serie di proteste come rifiutarsi di utilizzare lo zucchero, simbolo di sfruttamento e schiavitù.
Dopo l’algebra e la geometria, imparò il greco e frequentò un college che aveva aperto l’ingresso anche alle donne. Grazie al precettore dei fratelli ebbe modo di approfondire le conoscenze scientifiche e entrò per la prima volta in un laboratorio.
Nel 1804 sposò un suo lontano parente, Samuel Greig, da cui ebbe due figli. La necessità di conoscere e approfondire non l’abbandonava nonostante la disapprovazione del marito che la considerava un’attitudine poco adatta a una donna. Rimasta vedova dopo pochi anni, grazie all’eredità riuscì a continuare gli studi. Iniziò a risolvere i problemi matematici della rivista matematica del Military College di Marlow, cosa che le procurò una medaglia d’argento nel 1811. Con lo pseudonimo ‘A Lady’ ebbe varie soluzioni pubblicate nei volumi del Mathematical Repository che dimostrano la sua precoce adozione del calcolo differenziale e il suo contributo alla circolazione e visibilità nella Gran Bretagna dell’inizio del XIX secolo.
Estese i suoi studi all’astronomia, chimica, geografia, elettricità e magnetismo. A 33 anni si comprò una biblioteca di libri scientifici.
Nel 1812 sposò un altro lontano cugino, William Somerville, un colto medico che la incoraggiò nei suoi studi e la introdusse nei più importanti circoli sociali dove ebbe modo di conoscere e scambiare riflessioni con diverse personalità del tempo, scienziati, scrittori e artisti. Col secondo marito ebbe anche altri quattro figli. Nel 1819 si trasferì con la famiglia a Chelsea, dove divenne l’insegnante di matematica di Ada Lovelace, senza il cui algoritmo non ci sarebbe mai stato il computer.
Nel 1838 Mary Fairfax Somerville divenne, insieme a Caroline Lucretia Herschel, membra onoraria della Royal Astronomical Society, onore mai concesso prima a una donna.
Girò molto l’Europa entrando in contatto con tante menti brillanti. Dal 1833 si trasferì col marito in Italia, prima a Firenze e poi a Napoli, dove finì i suoi giorni.
Nel 1868, all’età di 91 anni, la sua fu la prima firma nella petizione di John Stuart Mill per il voto alle donne.
Nella sua autobiografia scrisse che “le leggi britanniche sono avverse alle donne“, descrivendo dettagliatamente gli ostacoli che aveva affrontato da ragazza per ottenere una degna istruzione.
Tra i tanti e importanti libri scritti, Physical Geography, del 1848, è il suo lavoro più noto. Per la prima volta, in un trattato di geografia, oltre alla descrizione dei fenomeni fisici di ogni paese, vi era la spiegazione della loro correlazione con terreni, processi atmosferici e del ruolo svolto dall’essere umano nella modifica dell’ambiente naturale e della bio-geografia.
Mary Somerville è stata la prima studiosa a sostenere, sulla base di prove geologiche, che la terra esisteva da molto prima di quanto affermato nella Bibbia, per questo motivo venne considerata una senza Dio.
Il suo ultimo libro scientifico, Molecular and Microscopic Science, pubblicato nel 1869 a ottantanove anni, è la sintesi delle più recenti scoperte in fisica e chimica. Nello stesso anno completò le sue memorie nell’autobiografia Personal Recollection, poi integrata dalla figlia Martha dopo la sua morte.
Tra le varie onorificenze conferitele in vita venne eletta alla Società Americana di Geografia e Statistica nel 1857, alla Società Geografica Italiana nel 1870, ha fatto anche parte della Società Filosofica Americana.
Nei suoi ultimi anni, nonostante l’età avanzata e la salute cagionevole, aveva perso anche l’udito, non smise mai di leggere libri e risolvere problemi matematici.
È morta a Napoli il 29 novembre 1872, i suoi resti sono sepolti nel Cimitero degli Inglesi.
Nel necrologio del Morning Post si leggeva: “Qualsiasi difficoltà si possa incontrare a metà del diciannovesimo secolo nella scelta di un re della scienza, non c’è alcun dubbio su chi ne sia la regina“.
Il suo monumento funebre che la ritrae seduta su una seggiola venne realizzato dallo scultore calabrese Francesco Jerace nel 1876.
Per Mary Sommerville venne coniata in inglese la parola scientist, scienziato, nel 1834.
Il mondo accademico e culturale ha provato a omaggiarla in tanti modi. Le è stato intitolato il Somerville College dell’Università di Oxford oltre a vari college e scuole in giro per il mondo. Porta il suo nome una delle sale del comitato del Parlamento Scozzese a Edimburgo, così come una piccola isola. È stata effigiata sulla banconota da 10 sterline della Royal Bank of Scotland coniata nel 2017, insieme a una citazione dal suo lavoro The Connection of the Physical Sciences. Questa regina delle scienze ha dato anche il nome a una nave, un asteroide, un cratere lunare e a molte altre importanti cose.
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