Guardare il cielo - Istituto d`Istruzione Superiore A.Volta

Guardare il cielo
Viaggio nel tempo attraverso l’astronomia
A cura della 1Al e della 1D G dell’IIS A.Volta – Pavia
e dei docenti prof. A. Amileni, D. Lorini, A. Panzarasa ( coordinatore)
Guardare il cielo
Viaggio nel tempo attraverso l’astronomia
A cura della 1Al e della 1D G dell’IIS A.Volta – Pavia
e dei docenti prof. A. Amileni, D. Lorini, A. Panzarasa ( coordinatore)
Fin
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•
•
•
•
•
dagli inizi della sua esistenza
l’Uomo volse gli occhi al cielo
per
scrutarlo
,
e
su
esso
programmare la vita quotidiana
per orientarsi
per
conoscere
e
contare
le
stelle,come gli antichi astronomi
Per scrutarne il futuro, come gli
astrologi
per concepirne il modello , la
struttura ed il movimento, come i
filosofi greci
per
studiare attraverso esso
l’origine e la fisica della materia,
come i fisici contemporanei
Per cantarlo come
i poeti di tutti i
tempi
Laudato sii mi
Signore
Per sorella Luna
e le stelle
San Francesco
d’Assisi
Vaghe stelle
dell’Orsa
Io non
credea
Tornare
ancor per
uso a
contemplarvi
Giacomo
Leopardi
L’uomo primitivo guarda il cielo
Presto le necessità quotidiana lo
portano ad un rudimentale
computo del tempo , che avviene
attraverso le fasi del
dì e della notte
le lunazioni
le stagioni
Fin dagli albori della sua storia
l’uomo guarda il cielo e lo
scruta
con meraviglia e stupore, talvolta con
timore, quando i violenti bagliori dei
lampi squarciano la notte.
Un'eclisse con il suo improvviso
accadere doveva incutere un certo
timore nell'uomo antico, per non
parlare poi dell'improvviso apparire
di una cometa o di una supernova.
I monumenti megalitici





Enormi monumenti in pietra scoperti in varie aree del
mondo, e quindi legati a numerosi popoli
Il termine megalitici deriva dal greco MEGA, grande e
LITHOS, pietra.
Furono eretti a secondo della regione tra la metà del
V e il II millennio a.C. , anteriori rispetto alla civiltà
egiziana e mesopotamica .
I primi risalgono quindi al Neolitico, un età storica
che si estende dal 9000 a.C fino al 6000 a.C, periodo
importante della storia dell'uomo, in quanto si
sviluppa la pratica dell'agricoltura e dell'allevamento,
con tutte le conseguenze sull'evoluzione delle
società.
All’agricoltura sono legate l’esigenza di conoscere i
cicli stagionali, così come i riti propiziatori. Di fatto
queste sembrano essere le principali funzioni dei
monumenti megalitici.
Le incisioni rupestri
Il simbolo del labirinto è stato ritrovato
in tutto il globo terrestre, in iscrizioni
rupestri come in decorazioni presenti
nelle cattedrali.
Questo dei Camuni sembra legato al
repertorio rituale del mondo
agricolo,connesso in un certo qual
modo al periodo della semina e del
raccolto,quindi ai cicli
Stonehenge
La rovina megalitica conosciuta come Stonehenge si
trova nella piana di Salisbury , in Inghilterra del
sud.
Consiste di una serie di terra, di legname e di strutture di
pietra che sono state modificate e ritoccate durante più
di 1400 anni.
Questo monumento antico di pietre enormi
solitarie ha catturato per secoli l’mmaginazione.
Vi sono molte teorie circa chi lo ha costruito : si parla dei
Druidi, dei Greci, dei Fenici o del popolo di Atlantide.
L’epoca individuata va dal IV al III millennio.
Gli studi sulla sua destinazione hanno indicato scopi rituali
( sacrifici umani) ed astronomici.
Stonehenge appare un osservatorio :
dalle posizioni di alcune pietre, in relazione al Sole si
possono individuare solstizi ed equinozi, ma anche le
fasi della della luna
Per le maggiori parte dell'anno, l'alba non può neppure
essere vista dal centro del monumento. Ma il giorno più
lungo dell'anno, il 21 giugno,il solstizio di estate, il sole
sorgente appare dietro una delle pietre principali, la
pietra del tallone generando l'illusione che stia in
equilibrio sulla pietra.
La
pietra
del
tallone
I fori di
Aubrey
Sembra che
particolari
cerchi
di pietra ,
formati da pietre e da
56 fori, scoperti da
Aubrey,servissero
a
prevedere anche le
eclissi.
Gli astrologi di Babilonia
I Babilonesi possedevano una
conoscenza piuttosto precisa dei
periodi del Sole, della Luna e dei
pianeti, oltre alla capacità di
prevedere orbite ed eclissi senza
l’uso di modelli geometrici. Le
conoscenze
scientifiche
dei
Babilonesi in questo campo erano
fortemente intrecciate con il mito e
la religione. La cosmologia era
praticata
esclusivamente
dai
sacerdoti, nei santuari di Eridu e
Nippur.
Presso i popoli antichi l’osservazione degli
astri si lega ad elementi di magia e di
religione . Il cielo è soprattutto la
dimora degli dei .
Si tratta in effetti soprattutto di
astrologia.
L’astrologia ha preso vita in Oriente, in
Mesopotamia, dove l’atmosfera limpida
fa apparire i corpi celesti più vicini e più
potenti rispetto al fosco cielo nordico.
Negli zigurrat i sacerdoti
studiavano gli astri e
pronunciavano profezie
Le tavolette di Ninive
Si pensava la Terra come una
grande montagna cava che
sorgeva dall’abisso (apsu),
sotto la volta celeste, immobile
e solida, poggiata sull’apsu;
sopra la volta celeste si
trovavano le acque superiori,
ed ancora più in alto vi era la
sede degli dei, come il Sole, la
Luna e le stelle, che si
muovevano secondo orbite
circolari.
astrolabio
babilonese
La Luna
Come presso tutti i popoli antichi , anche a Babilonia era
oggetto di particolari osservazioni e, oltre a colpire per la
sua grandezza e per le sue fasi, sembrava fornire il
cronometro di più facile impiego.Per gli astrologi babilonesi
il Sole segue in ordine d’importanza alla Luna.
Il principio della RAPPRESENTANZA,
in date contingenze, un corpo celeste può, per le profezie,
sostituire l’altro: quando il Sole è tramontato può, a
quanto sembra,essere sostituito in vario modo,
specialmente da Saturno, che in molte iscrizioni viene
indicato addirittura come "Sole".
Nel
perimetro
dell’antica
Ninive sono state ritrovate
delle tavolette d’argilla in
scrittura cuneiforme
Fra esse alcune contenevano
scritte astrologiche ed
osservazioni sulla Luna, sul
Sole,
 presagi per giorni foschi e
notti buie,
 pronostici dei venti e dalle
condizioni meteorologiche,
osservazioni dei pianeti
Marte,Venere,Giove e Saturno
( invece, finora, non si è
trovato nulla su Mercurio).
I Babilonesi erano in grado
di prevedere le eclissi
I misteriosi Egizi
Anche per gli Egizi magia, religione ed
astronomia si mescolano. Il Sole e la Luna
sono le divinità Ra (Osiride ) ed Iside.Un
culto particolare è dedicato alla stella Sirio.
Che gli Egizi avessero conoscenze astronomiche
Lo sappiamo , oltre che da iscrizioni su sarcofagi,
dall’orientamento delle piramidi, che si rifa alle posizioni
degli astri.
La grande piramide di Cheope , a Giza , é più o meno
orientata secondo i punti cardinali e rivolta verso la stella
polare dell’epoca. Inoltre la sua posizione geografica (30
° lat nord) non appare casuale.
Se si divide in quarti la terra, e si incrociano al centro
meridiani e paralleli
si
ottiene la posizione della
piramide .
Altri elementi ( misure, ombra del sole ) hanno fatto
pensare questa grande costruzione come ad un
osservatorio celeste , od anche ad un grande
mappamondo
Il Sole viene rappresentato
spesso con una barca su cui
compie il quotidiano giro
intorno al mondo.
Oppure
con il
Faraone,
anch’egli
considera
to divino.
Egizi: gli strumenti
Il calendario
Conoscono i movimenti del Sole e delle stelle
e li usano per costruire un calendario , in cui
l’anno , di 365 giorni e 6 ore ,inizia proprio
con la levata iliaca,la ricomparsa mattutina
di Sirio, che coincide anche con l’inondazione
del Nilo
Gli orologi solari
Misuravano l’ora
attraverso l’ombra
dello gnomone
Il merkhet
Era fatto di una foglia di palma su cu
veniva fatto un intaglio e di una squadra
con filo a piombo.
Con esso si determinava la posizione
dei luoghi rispetto alla volta celeste,
l’ora e si misuravano i campi
La clessidra
Veniva riempita
d’acqua la
mattina ed
aveva una tacca
per ogni ora
I MAYA e il
TEMPO
I calendari
Queste popolazioni vivevano nella zona
oggi
chiamata
Penisola
dello
Yucatan.
I Maya avevano una casta sacerdotale
ereditaria con gerarchie molto rigide
e ben definite. I suoi componenti
amministravano i riti preparandosi
con
digiuni,
purificazioni,
incensamenti di idoli al canto di
preghiere e al suono di musiche.
La pratica si concludeva con un
sacrificio umano o animale.
I riti di cui abbiamo parlato seguivano un
calendario preciso.
Al computo del tempo I Maya si dedicarono
con una applicazione quasi maniacale.
Le
conoscenze
matematiche
e
astronomiche
dei
Maya
sono
sorprendenti anche perché gli strumenti
usati per il calcolo erano solo due
bastoncini incrociati e il “laboratorio” era
un luogo fisso per l’osservazione. La
durata del loro anno solare è più esatta
di quella ottenuta con la misurazione del
calendario giuliano; esatte sono pure le
lunghezze delle lune e la misura della
rivoluzione sinodica di Venere rispetto al.
Le cognizioni sui periodi lunari erano tali
da poter predire le eclissi.
L’ASTRONOMIA
DEI MAYA
Molte citta’ Maya erano a sud della
latitudine 23,5° e quindi
si
poteva osservare il passaggio
zenitale del Sole, due volte l’anno,
semplicemente dalla mancanza di
ombra , che i Maya attribuirono ad
un dio: il Dio Immergente.
I Maya descrissero l’Eclittica nei loro
disegni come un Serpente a due
teste.
La Via Lattea era oggetto di forte
venerazione,e
veniva chiamata
Albero del Mondo, un albero fiorito
molto grande e maestoso. Gli
ammassi nell’Albero erano visti
come fonte di vita. L’Albero
comprendeva anche il mostro
Kawak ,un gigante. In cima
all’Albero
c’é
il
dio
uccello
Principale o Itzam Ye..
Venere per i Maya era l’oggetto celeste di maggior
interesse.
Consideravano questo pianeta più
importante del Sole.
I Maya avevano un Almanacco (codice di Dresda)
con la descrizione dell’intero ciclo di Venere
suddiviso in cinque settori di 584 giorni cioè 2920
giorni approssimativamente 8 anni o 5 cicli
venusiani.
Il ciclo comprendeva le congiunzioni
- Terra- Venere rispetto al Sole ( periodo di 584 )
- gli allineamenti Terra-Venere- Sole rispetto alle
stelle(periodo di 2922 giorni ).
Durante la congiunzione inferiore Venere scompare
per circa 8 giorni e, quando riapppare, é è il primo
oggetto visibile all’alba, si parla quindi di levata
iliaca.
Venere aveva effetti psicologici sui Maya e le altre
culture centro americane ed è stato dimostrato
che i loro tempi di guerra erano basati sugli
stazionamenti di Venere e Giove.
I sacrifici umani avvenivano al momento della prima
apparizione di Venere dopo la congiunzione
superiore
e avevano timore del primo sorgere eliacale dopo la
congiunzione inferiore.
Gli
I Greci::i filosofi scienziati
antichi Greci traccairono alcune delle tappe fondamentali
dell’astronomia, soprattutto nella costruzione della struttura
dell'Universo. Da Talete a Pitagora, da Eudosso ad Ipparco, ecco solo
alcuni dei nomi dei piu` famosi "astronomi" di quel tempo.
La scuola dei Pitagorici
La scuola ionica
Risale al 600 a.C. quando Talete
di Mileto, insegnava sulla
sfericita` della Terra, sul
fatto che la Luna e` visibile
solo poiche` riflette i raggi
solari,ed affermava che le
stelle del cielo erano fatte di
"fuoco".
Della scuola ionica fece parte
anche Anassimandro., che fu
il
primo
a
fare
delle
osservazioni
celesti
utilizzando strumenti come
lo gnomone (pare da lui
stesso inventato).
I Pitagorici applicavano la loro versione
matematica della realtà alla struttura
dell’Universo, concependolo a forma di
sfera e retto da un perfetto ordine.
Pitagora fu considerato l’inventore del
termine “Cosmo”, che in greco vuol dire
“Ordine” per indicare l’Universo.
Essi in particolare Filolao confermarono per
primi l’idea che la Terra non sta al centro
dell’Universo, ma ruoti insieme con il Sole,
la Luna e gli altri Pianeti intorno ad un
fuoco centrale. Anticiparono quindi la
teoria di Copernico , che infatti lì
considererà come suoi precursori.
Essi supponevano anche che il moto degli
astri producesse un suono meraviglioso
arrivato dai cieli a noi impercettibile a
causa della sua continuità.
I Greci e i modelli dell’Universo
Platone.
Fra il 429 ed il 347 a.C., appare una
figura che lascera` una notevole
traccia del suo passaggio: Platone.
Ecco come il grande filosofo descrive,
nel "Timeo", l'Universo:
"...ed Egli (Dio) lo fece tondo e sferico, in modo
Aristarco
Nel III secolo a.C.: Aristarco giunge a
ipotizzare una teoria eliocentrica nella
quale tutti i pianeti girano attorno al
Sole, e il Sole gira attorno alla Terra.
Inoltre Aristarco comprese che se fosse
stata la Terra a girare attorno al Sole, di
conseguenza le stelle avrebbero dovuto
essere lontanissime. Infatti il fondo stellato,
nel corso dell'anno,non subisce variazioni di
parallasse e quindi l'orbita della Terra
intorno al Sole doveva essere davvero
minuscola rispetto alla dimensione della
sfera delle stelle fisse.
A quel tempo la sua teoria non fu
capita .
che vi fosse sempre la medesima distanza
fra il centro ed estremita`....e gli assegno`
un movimento, proprio della sua forma,
quello dei sette moti. Dunque fece che esso
girasse uniformemente, circolarmente ,
senza mutare mai di luogo....;e cosi`
stabili` questo spazio celeste rotondo e
moventesi in rotondo".
Quello di Platone era dunque un sistema
geocentrico, a sfere concentriche,
che fu in seguito perfezionato da
Eudosso e a cui Aristotele, per altro
suo discepolo e amico, attingera` in
gran parte.
La Scuola
alessandrina
Ad Alessandria d’Egitto fiorì per nove
secoli una grande scuola di
cultura e di pensiero,che era un
centro di attrazione per i migliori
artisti,
scienziati
e
tecnici
dell’epoca
La biblioteca di Alessandria
era la più grande dell’antichità e
contenne fino a 40.000 papiri, in
cui era racchiuso, si dice, tutto lo
scibile dell’antichità. Fu distrutta
in un incendio nel 646 d.C., e ,
oggi,, dopo 1660 anni ,è stata
ricostruita, e rappresenta un
valore e un simbolo per la
cultura contemporanea, araba
ed universale
IPPARCO
Ipparco (185-127 a.C.), nonostante
abbia contribuito a far abbandonare
la teoria eliocentrica di Aristarco, è
considerato il più grande astronomo
dell'antichità.
Nacque a Nicea di Bitinia , ma trascorse qualche
tempo anche ad Alessandria d'Egitto .
Era uno studioso scrupolosissimo e inventò anche
degli strumenti appositi per l'osservazione
astronomica (come
l'astrolabio e la diòttra).
•
Riuscì a compilare un famoso catalogo delle
stelle fisse,circa ottocentocinquanta, fornendo
per ciascuna di esse la latitudine, la ongintudine
e lo splendore, e classificandole in sei classi di
grandezza.
•
Gettò le basi diella trigonometria
•
Scoprì fra l'altro, la precessione degli
equinozi.
Eratostene misura il raggio
terrestre
Un
astronomo"
della
scuola
alessandina , Eratostene ( 276-195
a.C.), fu il primo a tentare di
calcolare la grandezza della Terra
con metodo scientifico.
Famoso
rimane
l'esperimento
compiuto in un giorno di solstizio
d'estate,
quando
misuro`
la
distanza del Sole dallo Zenit dalla
citta` di Alessandria. Sapendo che
a Siene (la moderna Assuan), in
quello stesso istante il Sole era
esattamente
allo
Zenit,
e
conoscendo
esattamente
la
distanza delle due citta`, riusci`,
col calcolo, a trovare la lunghezza
del meridiano che le congiungeva,
visto che Siene ed Alessandria si
trovano
quasi
alla
stessa
longitudine.
Il valore che ne ricavo` fu 250'000
stadi equivalenti a quasi 40'000
chilometri, molto vicino al valore
reale.
I nove cieli di Aristotele
•I Greci, immaginarono modelli nei quali i corpi celesti si dovevano necessariamente muovere
secondo orbite circolari, in accordo con l'idea della perfetta simmetria della sfera enunciata da
Platone.
• La concezione dei moti circolari persistette fino a Keplero e Keplero stesso esitò a lungo prima di
abbracciare la concezione delle orbite ellittiche.
•Eudosso di Cnido (408-355 a.C.) fu il primo a elaborare matematicamente un sistema di sfere
celesti,il sistema delle sfere cristalline che non era così semplice come comunemente si crede.
Il sistema di universo già costruito da Eudosso
da Cidno diede lo spunto al grande Aristotele
di parlare di astronomia. Egli, infatti, a
dispetto degli anni (quasi 1800) in cui le sue
teorie resteranno valide per tutti o quasi, non
e`da considerare un vero e proprio
"astronomo".
Aristotele aveva diviso il cosmo in due parti:
•
la prima perfetta e incorruttibile, quella oltre
alla Luna, costituita da sfere concentriche
ove erano incastonati i pianeti e le stelle;
•
l'altra, sublunare, costituita dal mondo
caotico e corruttibile, formata da quattro
sfere (Terra, Acqua, Aria e Fuoco) in cui
l'ordine era solo una tendenza per ogni cosa.
Al di la` della piu` esterna di queste sfere
concentriche, quelle delle stelle fisse,
Aristotele collocava il "motore" di tutto
l'Universo che trasmetteva il moto con una
serie di sfere di collegamento per un totale di
55.
Questo sistema
geocentrico ed incorruttibile,
resistera` per ben 18 secoli, fino cioe` alla
teoria copernicana.
Astronomo
e
matematico
Anche Claudio Tolomeo (100-170d. C.) fu impegnato nella propria
attività scientifica ad Alessandria d'Egitto in campo astronomico. La
sua principale opera fu l’Almagesto che fu per secoli il testo
fondamentale dell’astronomia.
Questo è il titolo in lingua araba, poiché ci pervenne attraverso
questo popolo. Il suo sistema astronomico si basa nel complesso sulle
dottrine di Aristotele e di Ipparco, con notevoli integrazioni e
sviluppi, che dovevano spiegare alcune irregolarità dei moti ( moti
retrogradi).
L’universo tolemaico è finito, sferico e geocentrico: il sole, la luna e i
cinque pianeti (Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno) ruotano
attorno alla Terra compiendo un’orbita circolare verso occidente
facendo ogni giorno un giro. Dopo Saturno c’è la Sfera delle stelle
fisse. I pianeti ruotano attorno ad un punto immaginario ,
descrivendo un cerchio detto epiciclo, il cui centro descrive un
cerchio più grande , il deferente,in modo che la somma del
movimento dell’epiciclo con il moto di rivoluzione danno al pianeta un
movimento a forma di spirale così come appare all’osservatore
terrestre
I ROMANI
I Romani si occuparono poco di Scienza, se non per
scopi ed esigenze pratici . Una di queste era il
calendario
Il primo calendario usato dai Romani fu quello di
Romolo del quale si hanno notizie piuttosto
vaghe; probabilmente era di dieci mesi ed il
primo mese era Marzo .
Viene attribuito al secondo re di Roma Numa
Pompilio il calendario lunisolare di dodici mesi
di lunghezza variabile tra 29 e 31 giorni che i
Romani usarono fino al 46AC (-45); in totale
l'anno durava 355 giorni, dieci in meno
dell'anno solare, e per compensare questa
differenza si ricorreva all'intercalazione di un
mese straordinario di 22 o 23 giorni ogni due
anni; il mese era noto come Mercedonio o
Intercalare. Il primo mese dell'anno era Marzo,
cosa che dà ragione del nome dei mesi da
Quintile a Dicembre. Lo stile di iniziare l'anno
dal 1 Gennaio sarebbe stato introdotto nel
153AC .
Il calendario di Numa subì molti aggiustamenti nel
corso dei secoli e subì le conseguenze di abusi
ed errori da parte dei sacerdoti che lo gestivano
e finì per accumulare un ritardo medio di tre
mesi rispetto al ciclo delle stagioni,
Anno
Comune
Anno
Interc
alare
Marzo
31
31
Aprile
29
29
Maggio
31
31
Giugno
29
29
Quintile
31
31
Sestile
29
29
Settembre
29
29
Ottobre
31
31
Novembre
29
29
Dicembre
29
29
Gennaio
29
29
Febbraio
28
28
Mercedonio
-
22(23)
Anno
355
377(378)
I giorni
I Romani avevano inizialmente una periodicità scandita su
una base di otto giorni: la nundina.
Fu Costantino, nel IV secolo d.C., ad introdurre la
settimana,
di
origine
orientale,
facendo
un
compromesso tra mondo pagano e mondo cristiano.
La durata di 7 giorni corrispondeva alle attese dei cristiani che
ottenevano l'ufficializzazione della settimana ebraica,
mentre ai giorni venivano dati i nomi degli dei pagani. I
cristiani affiancarono alla denominazione ufficiale dei giorni
delle denominazioni loro proprie, in particolare per il sabato
e la domenica.
I Romani contavano i giorni non in riferimento al mese, ma
in riferimento alle Calende, alle None e alle Idi. Si
contavano quanti giorni mancavano alla solennità
successiva tenendo conto sia del giorno di partenza che
del giorno di arrivo.
Invece di dire "il 12 di marzo" dicevano "mancano quattro
giorni alle Idi di marzo", ossia al plenilunio.
Qualità dei giorni :
I Romani qualificavano i giorni in funzione delle attività
religiose e civili che potevano essere svolte:
Dies fastus Giorno in cui le azioni legali erano permesse
Dies nefastus Giorno in cui le azioni legali non erano
permesse
Dies intercisus, endotercisus Giorni nefasti all'inizio e alla
fine, ma fasti in mezzo
Dies comitialis Giorni in cui si potevano tenere i Comizi
ossia le assemblee pubbliche.
LE ORE
Per i Romani il giorno iniziava al levare del sole. Il
periodo tra l'alba ed il tramonto veniva diviso in
12 ore (horae). La durata delle ore era variabile
in quanto dipendeva dal tempo effettivo di luce.
All'equinozio la durata di un'ora era pari ad una
nostra ora, ma al solstizio d'inverno era minore
ed al solstizio d'estate era maggiore.
Il punto mediano era l'hora sexta, mezzogiorno
(meridies).
Nella vita militare la notte era divisa in 4 vigiliae o
turni di guardia, ciascuna di 3 ore in media.
Nella vita civile si usavano dei termini più generici per
le varie parti della
notte.
Si
riporta
una
tabella
approssimativa
di
corrispondenza delle ore.
Italiano
Latino
Da mezzanotte alle 3
tertia vigilia
Dalle 3 alle 6
quarta vigilia
Dalle 6 alle 7
hora prima
Dalle 7 alle 8
hora secunda
Dalle 8 alle 9
hora tertia
Dalle 9 alle 10
hora quarta
Dalle 10 alle 11
hora quinta
Dalle 11 alle 12
hora sexta
Dalle 12 alle 13
hora septima
Dalle 13 alle 14
hora octava
Dalle 14 alle 15
hora nona
Dalle 15 alle 16
hora decima
Dalle 16 alle 17
hora undecima
Dalle 17 alle 18
hora duodecima
Dalle 18 alle 21
prima vigilia
Dalle 21 a mezzanotte
secunda vigilia
La Riforma di Giulio Cesare
Per rimediare a questa situazione, nel 46 a.C. Giulio Cesare
procedette a una riforma del calendario, dietro
suggerimento,
forse,
dell'astronomo
alessandrino
Sosigene e, probabilmente, di vari filosofi e matematici.
Dopo aver assegnato la durata di 445 giorni all'anno 708
di Roma (46 a.C.), che risultò così, probabilmente, l'anno
più lungo della storia, stabilì che la durata dell'anno
sarebbe stata di 365 giorni, e che ogni quattro anni si
sarebbe dovuto intercalare un giorno complementare.
L'anno di 366 giorni fu detto bisestile, perché quel giorno
complementare doveva cadere sei giorni pima delle
calende di marzo (facendo raddoppiare il 23 febbraio), e
chiamarsi così bis sexto die ante Kalendas Martias (=
nel doppio sesto giorno prima delle calende di marzo).
Con la riforma di Giulio Cesare (che stabilì così la regola del
calendario giuliano) l'anno restò diviso in 12 mesi, dei
quali 7 di 31 giorni, 4 di 30 e 1 (febbraio) di 28 o di 29.
Inoltre gennaio e febbraio diventarono i primi mesi
dell'anno, anziché gli ultimi, com'era stato dai tempi di
Numa Pompilio fino ad allora.
Il medioevo
Il Medioevo si estende per nove secoli, la sua produzione culturale è ricca e vivace , e si diffuse
in tutta l’ Europa occidentale, mediante una lingua comune, il Latino.
Il pensiero medievale è permeato da una visione cristiana della vita, tutta orientata a Dio e alla
vita eterna dopo la morte
L’abbazia di
Monte
Oliveto
maggiore
in Toscana
•
•
•
Tuttavia il primo periodo , segnato dalle
invasioni barbariche e dal feudalesimo,è
considerata un età buia per la cultura. Il declino
dell’economia,
le
continue
guerre,
lo
spopolamento delle città non favoriscono
l’aggregazione di centri culturali.
I testi classici smettono do essere letti . Molti si
perdono, altri si salvano grazie al lavoro dei
monaci, che li trascrivono nei preziosi codici.
Infatti la cultura è affidata i religiosi ed è il
pensiero della Chiesa ad influenzare la visione
del cosmo.
Gli Arabi
Nel Medioevo
gli Arabi possedevano biblioteche di centinaia di migliaia di volumi, immensamente più grandi di
quelle occidentali
In tutte le città si potevano trovare librerie e chioschi di copiatori
La più antica Università de mondo è qiuella del Cairo, fondata nel 970 d.C.
L’invasione
araba
del
bacino
del
mediterraneo e parte dell’Europa
occidentale
costituisce
uno
dei
cardini per la trasmissione delle
conoscenze arabe in occidente.
Le influenze sul mondo occidentale
riguardano in modo particolare
•
l’Astronomia e la Cartografia (con
l’utilizzo
di
nuove
tecniche
e
strumenti),
• la nuova numerazione e il calcolo,
• la medicina, la chirurgia e l’ottica (di
cui gli arabi sono dei grandi cultori)
Ed inoltre essa comportò il ritorno alla
scienza greco-romana in occidente.
Due esponenti di spicco della cultura
araba e dei suoi legami con la
filosofia greca furono
Averroè commentatore di Aristotele
Avicenna medico e filosofo.
Gli Arabi arricchiscono di molto l’attrezzatura
scientifica soprattutto per le osservazioni e la
navigazione. Viene perfezionato in modo mirabile fu
l’astrolabio
Altro grande sviluppo c’è nella cartografia.
Il grande atlante di Al Idrisi), cartografo che
lavora nella corte di Ruggiero in Sicilia, raggiunge
livelli di perfezione unici,
La bussola si ritiene una scoperta forse cinese o
araba, in ogni caso furono gli arabi a portata verso
l’occidente (fu Claudio Gioia a perfezionarla in modo
definitivo).
Il nuovo millennio
Il nuovo millennio porta grandi
trasformazioni nella società:
•
•
•
•
•
rinasce il commercio, e con esso riprendono vita
le città, che tornano ad essere centri di cultura.
Nascono numerosi studi ed Università.
L’Europa dilata i confini fino a farli coincidere con
il mondo intero.
La storia europea si era svolta per molto tempo
nelle campagne e nelle città del continente
piuttosto che sul mare, verso cui gli uomini
medievali guardavano di solito con diffidenza ,
lasciandolo al dominio dei pirati e dei Saraceni ,
Le navi però non si avventurano quasi mai in
mare aperto, si mantengono per la maggior parte
del tempo in vista della terraferma. Infatti le
concezioni dell’epoca non prevedono che vi siano
terra al di là degli oceani.
Contrariamente a un’opinione diffusa, nel
Medioevo non si pensava che la Terra fosse piatta
o quantomeno non lo pensavano le persone colte.
Nella Divina Commedia Dante descrive così il
Mondo : la Terra sferica, abitata soltanto
nell’emisfero settentrionale e totalmente coperta
dalle acque in quello meridionale, con l’unica
eccezione dell’isola su cui sorge la montagna del
Purgatorio.
I limiti del mondo
Una cosa sono però le ipotesi formulate dalla
scienza e condivise dagli ambienti colti,un ‘altra
sono le convinzioni popolari.
Così per molti secoli molta gente, ignorando le
opinioni dei dotti,
aveva
continuato
a
raffigurarsi il Mondo in cui abitava più o meno
come un disco piatto, circondato dal mare, i
cui limiti erano chiaramente segnati( i
ghiacci dell’Artico a Nord e le infuocate sabbie
del deserto del Sahara a Sud .
Soprattutto a Ovest apparivano a tutti evidenti i
limiti del Mondo accessibile agli uomini. Erano le
famose Colonne d’Ercole. Al dil à di esse si
estendeva un oceano che sembrava infinito e
che la fantasia popolare aveva riempito di
mostri e di pericoli di ogni genere.
San Tommaso dottore della Chiesa
La ragione e la fede
la conoscenza e la rivelazione
San Tommaso fu forse il più grande pensatore medievale ed il massimo
rappresentante dell'aristotelismo latino. Nacque presso Aquino nel 1225.
Discendente da una nobile famiglia, a diciannove anni entrò a far parte
dell'ordine dei domenicani.
Studiò a Parigi e a Colonia sotto la guida di Alberto Magno.
Insegnò in diverse Università , in Italia e in Francia.
San Tommaso sostiene che
• non esiste nessun conflitto tra ragione e rivelazione, poiché
queste non sono che due vie d'accesso alla conoscenza della verità, la
quale è solamente una.
•alla teologia, che ha carattere di scientificità, spetta studiare i
contenuti della rivelazione, la quale è stata offerta all'uomo per
sostenerlo nella conoscenza, che altrimenti non sarebbe raggiungibile
Tommaso d'Aquino fu l'esponente più eminente della scolastica di
derivazione aristotelica: il Cristianesimo si era da secoli diffuso in tutta
Europa e Tommaso fu il principale interprete del suo apogeo grazie alla
riscoperta del pensiero di Aristotele.
Quindi la visione del mondo è quella geocentrica e vi é
contrapposizione
tra
la
perfezione
delle
sfere
celesti
e
l’imperfezione del nostro mondo sublunare.
La rivoluzione di Copernico :
dal sistema geocentrico al sistema eliocentrico
Niccolò COPERNICO
(Torun,
Polonia,
19/4/1473
Frauenburg 24/5/1543)
Studiò all'Università di Cracovia, dove
sviluppò l'interesse per l'astronomia.
Venne in Italia e si laureò in diritto
canonico a Ferrara. Negli stessi anni
divenne canonico di Frauenburg,
incarico che tenne fino alla morte.
Gli studi astronomici compiuti a Bologna, lo
condussero al tempo stesso ad un'elevata
reputazione ed alla disapprovazione del sistema
astronomico prevalente:quello definito nel II
sec. d.C. da Tolomeo nell' Almagesto.
Per rivoluzione copernicana si intende quel lungo e
tormentato processo di rinnovamento, iniziato
verso la metà del 1500 con l’opera di
Copernico, che ha portato ad un nuova visione
del mondo.
• L'aver costruito una cosmologia, e di
conseguenza una fisica così strettamente
legata alla teologia, costituirà una grossa, ma
non insormontabile, difficoltà al progresso
scientifico.
• La crisi del pensiero scientifico aristotelico iniziò
verso la fine del XIV secolo; in particolare
Buridano ed Oresme analizzando con nuovo
spirito critico le argomentazioni di Aristotele,
portarono
buoni
argomenti
in
favore
dell'impossibilità di dimostrare che la Terra
fosse di necessità il centro immobile
dell'Universo.
Il modello eliocentrico
Anche se l'idea del Sole immobile al centro
dell'Universo
cominciava
ad
essere
avanzata da vari pensatori, Copernico fu il
primo a costruire su questa ipotesi un
sistema planetario completo ed autonomo
in grado di poter prevedere tutti i fenomeni
celesti.
Egli espose i suoi studi e la sua teoria nel
De revolutionibus orbium coelestium,
che fu pubblicato nel 1643, anno che
coincise con la morte dell’autore.E' da
notare che, sebbene il Sole sia immobile,
tutto il sistema non ruota intorno ad esso,
ma intorno al centro dell'orbita della Terra,
la quale conserva ancora un ruolo
particolare nell'Universo. Si tratta cioè, più
che di un sistema eliocentrico, di un
sistema eliostatico.
Se il sistema copernicano è visto come un puro
artificio
matematico
alternativo
per
descrivere il moto dell'Universo
L'aspetto rivoluzionario dell'opera di Copernico
risiede nel fatto che, dopo di lui, molti
scienziati cominciarono a credere nella
realtà fisica di questo modello.
TYCHO BRAHE
Osservando nel 1563 una congiunzione di Giove e Saturno si
rese conto che anche le più recenti e aggiornate tavole
astronomiche erano in errore di parecchi giorni.
Cominciò a progettare e
collezionare strumenti di
osservazione sempre più imponenti che confermarono
l'imprecisione
e
la
lacunosità
delle
misurazioni
astronomiche fino ad allora eseguite.
Il grande contributo di Tycho Brahe all'astronomia fu
infatti soprattutto quello di imporre l'esigenza di
misurazioni e osservazioni continue e sempre più
precise, a differenza dei precedenti astronomi che,
influenzati dalla concezione aristotelica, davano molta più
importanza agli aspetti qualitativi che a quelli quantitativi
Una curiosa biografia
Nato in Danimarca, a Knudstrup, nel 1546,
compì gli studi a Copenaghen e in
Germania,
e si interessò presto di
astronomia e di astrologia. Possiamo già
farci un'idea della sua particolare
personalità da un fatto curioso: arrivò a
sfidare a duello un compagno di studi
che aveva osato mettere in dubbio le
sue capacità matematiche. Ci rimise il
naso che si fece poi ricostruire con una
protesi in oro.
Il quadrante
di Brahe
per
misurare
l’altazza
delle
stelle
L’osservatorio personale di Tycho
Tycho viaggiò molto. Nei suoi viaggi giunse anche a Praga . Qui il re Federico II, che
era un protettore delle arti e delle scienze, per timore di perderlo gli fece un dono
favoloso: gli conferì l'isola danese di Hveen con tutte le rendite che produceva e si
impegnò a costruirgli un osservatorio a spese dello stato.
Nacque così un grande edificio chiamato Uranjborg
Tycho visse a Uranjborg per vent'anni, durante i quali raccolse un'ampia
collezione di dati che gli sarebbe servita in seguito per costruire il suo
nuovo sistema cosmologico.
Uraniborg era una singolare costruzione situata nel mezzo di un giardino
quadrato circondato da mura come una fortezza e orientato con i
vertici verso i quattro punti cardinali.
Un secondo edificio, costruito da Tycho in seguito, fu chiamato
Stjerneborg (castello delle stelle). Aveva la particolarità si essere in
gran parte sotterraneo, probabilmente per porvi gli strumenti in
posizioni più stabili che non sulle terrazze. I tetti di questi vani
sotterranei erano a forma di cupola e le osservazioni potevano essere
eseguite attraverso delle aperture praticate sulle cupole stesse.
Il sistema ticoico
Ticho Brahe (1546 - 1601) fu il più grande astronomo osservatore
ad
occhio
nudo
di
tutti
i
tempi.
Le successive scoperte di Keplero non avrebbero potuto
essere realizzate senza la grande messe di dati che Brahe
raccolse con grande precisione
Osservò inoltre una supernova, da cui ebbe origine la nebulosa
del granchio
Brahe non accettò il sistema copernicano, ma neppure quello
tolemaico di cui mise in evidenza grosse inesattezze. Egli
propose un nuovo modello che ben presto sostituì quello
tolemaico presso tutti quegli astronomi che non volevano
accettare il movimento della Terra.
Brahe e Keplero
L’astronomo e il matematico
Tutti e cinque i pianeti ruotano intorno al Sole, il
quale a sua volta sua volta ruota, insieme
alla Luna, intorno alla Terra, ancora ferma al
centro dell'Universo.
Fu un grande astronomocontributo di Brahe
all'affermarsi del modello eliocentrico fu
comunque determinante. Oltre che rendere
possibili le scoperte di Keplero, egli distrusse
completamente il concetto di sfere solide,
introducendo quello di orbita.
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Tutte queste scoperte confermano nella mente di Galileo, la realtà fisica del modello
copernicano. Non è così, per la maggior parte dei suoi contemporanei. Molti di essi inoltre
confutavano la realtà fisica di quello che si vedeva attraverso il cannocchiale, rifiutandosi
perfino di guardarci dentro.
Ma la teria copernicana contrasta con il modello cristiano del cosmo.
L'inquisizione bolla come eretica questa teoria e proibisce formalmente a Galileo di
appoggiarla.
Il testo "De Revolutionibus Orbium Coelestium" di Copernico viene messo all'indice.
Nell'aprile del 1630, Galileo termina di scrivere il "Dialogo sui due massimi sistemi del
mondo", nel quale le teorie copernicana e tolemaica vengono messe a confronto;
Papa Urbano VIII, esaminato il "Dialogo", ne proibisce la distribuzione e fa istituire
dall'Inquisizione un processo contro Galileo.
Lo scienziato, gia' anziano e malato, viene chiamato
a Roma nel 1633, dove viene processato e gli
viene richiesto di abbandonare la teoria
copernicana. Imprigionato e minacciato di
tortura, Galileo viene costretto ad abiurare
pubblicamente e viene condannato alla prigione
a vita, ma poi gli viene concesso di scontare la
pena nella sua villa di Arcetri, vicino a Firenze.
Nel luglio dello stesso anno, comincia a
scrivere il "Discorso intorno a due nuove
scienze attinenti alla meccanica e ai movimenti
locali".
Muore, malato e ormai cieco, l'8 gennaio 1642, nella
casa di Arcetri.
Galileo Galilei, fisico, astronomo, e filosofo
italiano, nacque tra il 1564-1642, è
considerato uno dei fondatori della rivoluzione
scientifica del XVII secolo.
Nell’ambiente
stimolante di Padova, Galileo inventò un
“compasso” geometrico-militare, e realizzò
numerosi esperimenti che lo condussero alla
scoperta delle leggi che regolano la caduta
libera dei gravi.
Per quanto riguarda l’ASTRONOMIA, egli dichiarò la sua adesione alla
teoria copernicana . in contrapposizione alla concezione geostatica
del cosmo elaborata da Tolomeo.
L’invenzione del cannocchiale rappresentò una svolta nella sua
attività scientifica: perfezionò lo strumento e lo utilizzò per precise
osservazioni astronomiche che gli permisero di scoprire
•
la scoperta di montagne e crateri sulla Luna;
•
la Via Lattea come ammasso di stelle;
•
quattro maggiori satelliti di Giove;
• le macchie solari.
Tutto questo contrastava con l’idea del cosmo cristiano che vedeva
contrapposti il mondo terrestre “corruttibile” e quello celeste
“incorruttibile”.