In queste pagine propongo un piccolo percorso di esperimenti sequenziali che rivisitano alcune tappe fondamentali nello sviluppo dell’astronomia “primitiva”. Si inizia con la semplice osservazione quotidiana del moto apparente del Sole e delle stelle, un’osservazione ingenua, come potrebbe essere quella effettuata da un personaggio dell’antichità che immagina la Terra come una grande pianura sulla quale cammina, circondata in qualche modo da una sfera “reale” composta di una sostanza misteriosa, una sfera celeste che ruota trascinando con sé degli astri altrettanto misteriosi e fissati sulla sua superficie.

Ci immedesimiamo in un astronomo dell’antichità, oppure in un naufrago su un’isola deserta che, avendo a disposizione molto tempo e nessuna tecnologia attuale, desidera ricostruire la sua collocazione nello spazio e nel tempo in base all’osservazione del Sole e delle stelle. Usiamo strumenti molto semplici: matita, righello, filo a piombo, bastoncini, ma soprattutto gli occhi, la nostra intelligenza e una conoscenza basilare della matematica.

Ci poniamo degli obiettivi da raggiungere.

  • Trovare le quattro direzioni cardinali.
  • Misurare il trascorrere delle ore in base alla posizione del Sole.
  • Misurare la lunghezza dell’anno.
  • Trovare le date dei solstizi e degli equinozi.
  • Definire alcuni piani fondamentali come l’equatore e l’eclittica.
  • Ipotizzare la forma della Terra e misurare la latitudine di un luogo.
  • Misurare l’inclinazione dell’eclittica rispetto all’equatore.
  • Trovare i nodi dell’eclittica.
  • Misurare la posizione degli astri in termini di altezza, azimut, declinazione, angolo orario e ascensione retta.
  • Progettare semplici orologi solari con cognizione di causa.

Molti degli esperimenti proposti possono essere solo immaginati: l’idea è che essi rappresentino comunque un percorso di comprensione di alcuni elementi fondamentali di astronomia sferica. Alcune osservazioni necessiterebbero di molto tempo e grande pazienza: per ottenere risultati accettabili richiederebbero numerose misurazioni effettuate nell’arco di mesi, anni o decenni, oppure le osservazioni dovrebbero essere ripetute da varie posizioni geografiche. Altri esperimenti invece sono davvero molto facili da realizzare e sorprendenti per i loro risultati immediati. In ogni caso è interessante scoprire che tutti gli obiettivi che ci siamo posti si possono raggiungere, con le dovute approssimazioni, facendo uso di strumenti così semplici. Ci accontenteremo anche di adottare alcuni comodi compromessi come ad esempio l’uso di un orologio moderno che ci permette di riassumere in un solo gesto la complessa storia degli strumenti di misura del tempo durata millenni. Un altro utile compromesso è una fotocamera che ci consente di sintetizzare con una sola esposizione centinaia di osservazioni a occhio nudo.

(Stato dei lavori in corso: la prossima pagina sarà “L’ascensione retta”)