Le più antiche scoperte
astronomiche delle quali abbiamo notizia risalgono agli antichi Babilonesi[It], che impararono a dividere il
giorno e la notte in dodici parti ed a distinguere in cielo le costellazioni
principali ed in particolare quelle dello zodiaco con l'introduzione del
sistema sessagesimale. Probabilmente tale sistema di misura, per altro ancora
in uso, è stato ottenuto suddividendo in 360 parti[It], circa una
per giorno, lo zodiaco [Es]. Ma i
Babilonesi devono essere ricordati
specialmente per la scoperta del ciclo di 18 anni circa, detto Saros[En][F][It][Es], dopo il
quale si rinnovano le eclissi di Sole e
di Luna. Ma fin da allora all'astronomia vanno spesso congiunte l'astrolatria e l'astrologia[F].
Un grossissimo contributo al
progresso astronomico nell’area tra Africa, Asia ed Europa fu dato dagli
antichi Egizi[En1][En2]. Essi scoprirono che l'anno dura un
po' più di 365 giorni e cioè 365 giorni ed un quarto[Es]. Pare che i loro giganteschi
obelischi funzionassero da gigantesche meridiane e ne è la prova il
ritrovamento a Roma di una grande piazza numerata che doveva avere tale ruolo e
che doveva avere come perno, appunto, uno dei tanti obelischi sottratti dai
Romani come trofeo di guerra.
Collegamenti: Egyptian Art and Astronomy[En]
I Greci approfondirono molto più
di ogni altro popolo antico lo studio dell'Astronomia, potendo valersi delle
cognizioni geometriche da essi acquisite ed essendo guidati da un'incessante
tendenza alle speculazioni sia filosofiche che scientifiche [En1][En2][En3][Es][It].
La stessa religione è
strettamente legata all'astronomia e, infatti, la maggior parte delle
costellazioni prendono il nome dei protagonisti dei loro miti.
Alcuni studiosi e filosofi greci
si occuparono di astronomia compiendo importanti scoperte; tre essi citiamo:
Talete
Pitagora
Zenone
Eudosso
Aristotele
Aristarco e la scuola alessandrina
Tolomeo ed Ipparco
Quando
la floriditàculurale greca
si dissolse, il progresso dell'astronomia si arrestò di colpo. La grande
biblioteca di Alessandria fu saccheggiata ed incendiata nel 640 d.C. per ordine
del califfo arabo Omar, e per più di mille anni fu fatto assai poco. Quando
l'interesse per i cieli ritornò, ciò avvenne, tramite l'astrologia.
Collegamenti: History for Kids: Greek astronomy[En]
Paradigm Shifts in Astronomy and
Cosmology[En]
Talete
Talete[En][It] (VI sec.
a.C.), fu il primo filosofo-astronomo, di cui la storia ci da notizia. Anche se
credeva ancora che la terra galleggiasse sull'acqua, diede qualche spiegazione
del fenomeno dell'eclissi ed introdusse il concetto di “sfera celeste”.
Fu Pitagora[En] (VI sec. a.C.) a spianare la strada
verso l'astronomia propriamente detta[It]. Si
attribuiscono, infatti, a lui molte importantissime nozioni quali la sfericità
della Terra, dimostrata anche dall'ombra proiettata sulla Luna durante le
eclissi lunari, ed ipotizzò anche del suo isolamento nel vuoto. Fu ancora lui a
dare per primo la definizione di “pianeta” osservando i cambiamenti di
posizione di sette corpi celesti (Luna, Sole, Mercurio, Venere, Giove, Saturno,
Marte) rispetto alle altre stelle fisse.
Collegamenti: For Kids: welcome to Pythagoras
playground[En].
Un posto di privilegio va
riservato a Zenone che con i suoi studi sulla molteplicità, la divisibilità e
sul movimento anticipò[It1][It2], per sommi capi, ciò che affermerà,
quasi tre mila anni dopo, Einstein nella teoria della
relatività.
Collegamenti: Mathematicalmysteries: Zeno'sParadoxes[En]
Eudosso
Eudosso[En][F][Es] intrapprese uno studio più accurato dei moti planetari e
delle traiettorie che apparentemente disegnano sulla volta celeste. Tutte
questi studi porteranno alla teoria del “sistema geocentrico” detta di Eudosso[It]. In essa egli
tentò di scomporre i vari moti dei corpi in moti di rotazione uniforme intorno
alla Terra e perciò introdusse una sfera per ognuno di questi moti e per ogni
pianeta. Comunque la sottigliezza e l'astrazione dei suoi calcoli mostrano
chiaramente che Eudosso non attribuiva reale
esistenza a queste sfere.
Aristotele[En][F][F1][Es] (IV sec.
a.C.) riprese le teorie di Eudosso ma con sostanziali
modifiche[It]. Ad esempio
egli rifiutò categoricamente l'ipotesi del moto della Terra che nell'epoca passata
aveva iniziato a presentarsi ai filosofi: afferma che l'universo è sferico[En] e finito. Sferico, perchè
è questa la forma più perfetta; finito, perchè ha un
centro, cioè il centro della Terra, e un corpo con un centro non può essere
infinito. Anche la Terra è una sfera, per Aristotele. Relativamente piccola in
confronto alle stelle, e, in contrasto con i corpi celesti, sempre immobile. A
sostegno di quest'ultimo punto, tra le altre, portava una prova secondo lui
empiricamente verificabile: se la Terra fosse in moto, un osservatore su di
essa dovrebbe veder muoversi le "stelle fisse", proprio come vede
muoversi i pianeti da una Terra stazionaria. Dato che non è così, la Terra dev'essere immobile[It]. Nelle sue opere, inoltre,
troviamo chiaramente spiegata la teoria delle fasi lunari.
Aristarco da Samo e la scuola alessandrina
Con lo splendore della scuola
alessandrina[Es] l’astronomia
ebbe un notevole sviluppo. Aristarco da Samo [En][F][Es] (VI - III sec, a.C.), ad esempio, tentò di
calcolare la distanza fra la Terra e la Luna ed i suoi metodi, nonostante gli
scarsi risultati, risultarono giusti. Ancora Aristarco ritenne la Terra
ruotante intorno al Sole introducendo per la prima volta l'idea di un sistema
“eliocentrico”[It][Es]. Un altro
matematico, Eratostene[F1][F2][It] (III - II
sec. a.C.), riuscì, osservando la diminuzione dell'altezza della Stella polare
da Alessandria a Syene, a calcolare la lunghezza del
meridiano e del raggio terrestre[F][It]. Altre
ipotesi sui moti non uniformi del Sole ci vennero date nel II sec. a.C. da Ipparco. Egli suppose che il moto apparente del Sole non
fosse stato uniforme perché questo si muoveva su una circonferenza che non
aveva il centro esatto sulla Terra. Questa teoria prese il nome di epiciclo.
Collegamenti: Measuring the Size of the Earth[En]
The Library of
Alexandria[En].
L'ultimo grande astronomo degno
di considerazione dell'antica grecia, oramai già
greco-romana, è Claudio Tolemeo [En][F][F1][It][Es]. Autore di
un'ammirabile opera conosciuta sotto il nome di "Almagesto"[It] (corruzione
araba della parola greca megistos = il più grande),
la sua fama perdurò per tutto il Medio Evo grazie al suo sistema che vedeva la
terra assolutamente immobile al centro dell'universo (sistema Tolemaico). Oltre alla sua opera egli scopre anche la
nutazione (piccolo moto dell'asse di rotazione terrestre dovuto all'azione
gravitazionale della Luna), due irregolarità del moto della Luna e descrive
l'astrolabio (strumento per misurare
l'altezza delle stelle). L’Almagesto contiene anche l’unica testimonianza del
lavoro svolto da Ipparco di Nicea[En][It][Es], altro grande
astronomo dell’età ellenistica. Egli compose un catalogo stellare nel quale misurò la posizione e la luminosità
apparente di circa 850 stelle. Il suo catalogo, ripreso ed ampliato da Tolomeo[It], fu
l’inconfutabile prova della mutabilità del cielo nel corso del tempo. Astronomi
come Galileo, TychoBrahe e
Keplero, notarono che luminosità e posizione di
alcune stelle erano variate, rispetto alla classificazione di Ipparco. Ciò servì da impulso per il loro lavoro.
Ipparco
scoprì anche il fenomeno della precessione degli equinozi.
Collegamenti: Las constellacionesdespués de Ptolomeo[Es]
L’ astronomia cinese è famosa in
tutto il mondo per l'accuratissima registrazione e la costanza nel tempo delle osservazioni celesti;
osservazioni talmente precise da costituire probabilmente la migliore cronaca
astronomica dal 2000 a.C. fino ai nostri giorni.
I cinesi adottarono un calendario
[F] per lo più basato sul moto apparente
del Sole e della Luna. Esso veniva corretto di dinastia in dinastia data la
discrepanza tra il ciclo lunare e l’anno solare. Si trattava quindi di un
calendario poco preciso.
L'astronomia ha da sempre avuto
un ruolo di primissimo piano perchè i cinesi
consideravano l'imperatore un essere divino per volere del cielo. Di
conseguenza, tutti i fenomeni che si verificavano sulla volta celeste
necessariamente avevano un evidente riscontro, sulla Terra, sul comportamento e
le decisioni dell'imperatore e sulle attività della gente comune.
Gli scarsi contatti fra il
lontano Oriente e l'Europa, soprattutto per le enormi difficoltà di viaggio per
raggiungere terre così lontane, portarono la due culture ad incontrarsi molto
tardi. Molta importanza ebbe la missione gesuitica in Cina di Padre Matteo
Ricci che dal 1600 in poi lavorò a stretto contatto con gli astronomi cinesi
divulgando fra di essi le ultime scoperte astronomiche occidentali (si era nel
periodo della rivoluzione copernicana e dei primi utilizzi del cannocchiale di
Galileo Galilei). Con Padre Ricci e con i Gesuiti
l'astronomia occidentale divenne famosa e conosciuta in tutta la Cina a tal
punto che, dopo una gara su chi, fra astronomi cinesi, arabi ed europei, fosse,
con maggiore precisione, in grado di prevedere l'eclissi di Sole del 1629 (gara
vinta da astronomi europei), l'imperatore decise di affidare ai Gesuiti la
riforma del calendario.
Collegamenti: Calendars[En]
Chinese Astronomy for
Kids[En]
Formation of the
Chinese Civilisation: Astronomy and Mathematics[En]
A parte le osservazioni dei moti
della Luna e del Sole e gli astri più brillanti del cielo (congiunzioni
planetarie ed eclissi di Sole e di Luna), gli astronomi cinesi rivolgevano
particolare attenzione ad avvenimenti come l'apparizione di comete,
l'esplosione di novae (vedi, ad esempio, quella del
1054 che ha dato origine alla famosa nebulosa del Granchio nella costellazione
del Toro)[It], le
congiunzioni planetarie ed ovviamente le eclissi di Sole e di Luna.
Le costellazioni cinesi erano
completamente diverse da quello occidentali: con piccole costellazioni (circa
250 contro le 88 costellazioni attuali in entrambi gli emisferi) la più famosa
delle quali è giunta fino ai nostri cieli col nome di Dragone.
Dalle iscrizioni rinvenute dagli
archeologi sui reperti in America centrale, possiamo dedurre come alcune
popolazioni di quest’area, ad esempio Aztechi e Maya, raggiunsero un grado di civilta` e cultura paragonabile a quello dei babilonesi,
degli assiri e degli egiziani. Per queste popolazioni
centroamericane l'astronomia era una scienza molto importante[It][Es]. Fra i vari
complessi archeologici rinvenuti non sono infrequenti gli osservatori
astronomici: tra gli altri i templi-osservatori della citta`
Maya di Uaxactun, dai quali si potevano mirare i
luoghi del sorgere e del tramontare del Sole nei giorni di equinozio e di
solstizio. La torre di Palenque, un vero e proprio
osservatorio, dalle cui finestrelle opportunamente piazzate si potevano
scorgere, negli istanti del loro sorgere e tramontare, il Sole, la Luna ed il
pianeta Venere
Collegamenti: History of Mathematics in the
Americas[En]
Il ripetersi ciclico dei fenomeni
astronomici avevano assunto presso i Maya[En][F] [Es1]
un significato talmente importante che il loro calendario, ad uso civile e
religioso, era esclusivamente basato sui fenomeni celesti ed era molto
complesso: Esso era basato non solo sul moto del Sole me anche su quello del
pianeta Venere[En]. Questo pianeta era tra l'altro
divinizzato visto che rappresentava uno tra gli dei maya
più importanti: il serpente piumato Quetzalcoatl.
Anche il Sole[En] e la Luna[En]
erano, naturalmente, divinizzati a tal punto che, presso questi popoli, la
superstizione religiosa si mescolava pittorescamente con le osservazioni
astronomiche. Conoscevano molto bene e seguivano i moti dei cinque pianeti
visibili ad occhio nudo e sapevano che la Via Lattea[En]
era nient'altro che un grande ammasso di stelle. In particolare considerazione
erano tenuti da Maya, Inca ed Aztechi,
i punti ove quest'ultima incontrava il percorso del Sole, la nostra eclittica[En].
Era infatti rispetto a questi punti che davano i tempi dei fenomeni
astronomici, in particolar modo per quel che riguardava i pianeti.
Da alcuni ritrovamenti
archeologici nella zona di Palenque, in Messico, pare
che i Maya avessero, già cinque secoli prima di Cristo, adottato un anno
formato 365,242 giorni (il suo valore reale e` di
365,2422 giorni!)[It]. L’anno era
composto da 18 mesi di 20 giorni ciascuno, più un breve mese addizionale di 5
giorni. Ogni mese aveva un suo nome ed in esso i giorni erano contati da 0 a
19. Questo computo del tempo era così evoluto da non avere eguale in nessun
altra parte della Terra, fino all'era moderna.
Gli Aztechi
Gli aztechi[En][Es] adottarono due tipi di
calendario: il primo, chiamato Tonalpohualli era basato
su 13 mesi di 20 giorni l’uno. Il secondo, di uso civile, era basato su 365
giorni. I due diversi tipo di calendario avevano un ciclo di 52 anni solari,
passati i quali ricorrevano le stesse date. La fine di questo ciclo, chiamato
anche “ciclo del calendario” era considerato un momento critico: gli aztechi erano terrorizzati, perché secondo le loro credenze
avrebbe anche potuto verificarsi la fine del mondo. La fine del ciclo
coincideva con il passaggio a mezzanotte delle Pleiadi alla loro massima altezza
sull’orizzonte.
Di gran lunga inferiore fu il
contributo portato all'astronomia dal Medio Evo[It], anche se gli
Arabi[En][Es][It1][It2]
lasciarono importanti tracce nel linguaggio tecnico. Va, infatti, ricondotta a
loro l'introduzione di termini come zenith e nadir.
Gli arabi erano all'avanguardia, e ben presto le loro scoperte si diffusero in Europa.
Il Medio Evo Europeo porta un
contributo notevole all'astronomia per quel che riguarda l'osservazione
diretta, con la creazione e il perfezionamento degli strumenti osservativi[It], e la
registrazione dei fenomeni celesti. Risalgono a quest’epoca i primi dati
inerenti i passaggi delle comete, tra cui la famosissima Halley,
e l'avvistamento della prima supernova, considerata una piccola Luna che naque e morì in breve tempo, ci provengono proprio da
questo periodo. I cataloghi delle stelle vennero migliorati, ed i movimenti
della luna e dei pianeti furono riesaminati. Molti erano gli osservatori.
Per quel che riguarda la spiegazione dei fenomeni
non andò più in la di ciò che avevano fatto gli astronomi dell'età classica:
l’atteggiamento della chiesa cattolica era tale da opporsi a ogni tentativo di
spiegare l’ordine delle cose in maniera differente.
Collegamenti tra astronomia e
letteratura: Il medioevo e l’arte dell’astronomia [It]
History for Kids - Middle Ages: Science[En]
La
penisola iberica, terra di incontro tra cultura araba e europea fu il centro
degli studi astronomici grazie anche all'introduzione di questa nelle scuole da
parte di Carlo Magno. Di notevole importanza furono le Tavole Alfonsine[F], pubblicate nel 1252 in onore di Alfonso
X. Tali tavole servivano per il calcolo delle effemeridi degli astri principali
e contenevano altri dati quali la luminosità apparente, la distanza dal Sole e
dalla Terra, ecc.. Stupì moltissimo il fatto che in un opera del tempo l'orbita
di Mercurio è supposta ellittica.
In tutto questo periodo, che va,
più o meno, dalla morte di Tolomeo all'avvento di Copernico,
non andò non si è andati più in la di ciò che avevano fatto gli astronomi
dell'età classica[Es]. Anzi, a poco
a poco, acquistò credito sempre maggiore il sistema Tolemaico che poi verrà
difeso accanitamente nei secoli seguenti. Nel XV secolo si diffuse la teoria
planetaria di Purbach[F],
grazie all'opera redatta dal suo allievo. Qui vengono presentati i pianeti
come appartenenti a sette sfere nel
centro delle quali c'è la Terra; Alla sfera delle stelle fisse viene aggiunta
una nona sfera: il primo mobile. Ancora una volta però, tali sfere sono il frutto
di astrazioni matematiche. Mentre i vari matematici fanno a gara per costruire
una rappresentazione matematica dei pianeti sempre più perfetta ma anche sempre
più lontana dalla realtà, Leonardo da Vinci iniziava a lasciare la traccia del
suo genio scientifico dando un'ottima spiegazione del fenomeno della luce
cinerea.Tale fenomeno consiste in un debole chiarore osservabile sulla parte in
ombra della Luna quando la sua percentuale illuminata è piccola ed è dovuto
alla luce solare riflessa dalla Terra.
