giovedì 30 giugno 2011

Gli strumenti astronomici a Firenze

Testo e foto di Roberto Di Ferdinando

La Cattedrale di Santa Maria del Fiore, per le sue particolari dimensioni, nei secoli è stata il luogo prescelto dagli astronomi per dimostrare il fondamento delle proprie teorie. Ed oggi, dopo molto tempo, le testimonianze di questi esperimenti sono ancora visibili. Anzi sono i protagonisti degli appuntamenti sempre seguiti dagli appassionati fiorentini. In particolare, intorno al solstizio d’estate (21 giugno), quando, per circa quattro volte, all’interno della Cattedrale, nella Cappella della Croce, è possibile osservare l’apparizione improvvisa di un cerchio di luce che lentamente si sposta lungo il pavimento fino a coincidere con una pietra circolare, posta lì nel 1475 da Paolo dal Pozzo Toscanelli (1397-1482). Toscanelli, infatti, già collaboratore di Brunelleschi nella costruzione della Cupola, installò, sotto le finestre della lanterna, una lastra di bronzo, con un’apertura conica di circa 5 cm. Il raggio di sole, attraversando questa apertura, toccava il pavimento della Cappella della Croce nel punto dove fu posta, ed ancora oggi è visibile, una lastra tonda di marmo, indicando, così, precisamente, il giorno del solstizio d’estate. Nel 1510, intorno alla lastra di Toscanelli, fu aggiunta un’altra, più ampia, anch’essa ancora presente, tale da  far coincidere perfettamente il raggio di sole proiettato per terra.
Successivamente, nel 1754, Leonardo Ximenes (1716-1786), utilizzò il foro di Toscanelli per calcolare le variazioni dell’inclinazione dell’asse terrestre in rapporto al piano dell’eclittica. La proposta di Ximenes di utilizzare la cattedrale per eseguire il proprio esperimento fu ben accolta dalle autorità religiose fiorentine, da sempre, difatti, interessate alle meridiane, strumenti adatti a calcolare con esattezza la data della Pasqua. Così Ximenes, nel 1755, sempre nella cappella della Croce, inserì nel pavimento una linea meridiana in marmo che incrociava i due dischi di marmo già presenti. La graduazione della linea permetteva (e permette ancora) di leggere direttamente l’angolo di inclinazione dell’asse terreste. Così, Ximenes individuò una variazione dell’inclinazione di poco superiore a trenta secondi per secolo; oggi gli astronomi la stimano a 47 secondi. Con l’esperimento di Ximenes la Cattedrale si dotò della meridiana, ancor oggi, più alta del mondo con i suoi 90,11 metri di altezza.
Ma in Piazza di Santa Maria del Fiore, un altro e precedente edificio sacro, il Battistero, ospita, ancora oggi visibili, altri strumenti di misurazione del tempo e del cielo. Infatti, entrando nel Battistero possiamo osservare che il pavimento è ornato con un cerchio zodiacale. Al centro un sole circondato da uno scritto palindromo (frase leggibile in entrambi i sensi) in latino: “EN GIRO TORTE SOL CICLOS ET ROTOR IGNE” (io sole col fuoco faccio girare tortamente i cerchi e giro anch’io). Questo sole e la scritta ricordano un orologio solare in funzione prima dell’anno Mille. Infatti, in passato, la cupola era al suo centro aperta da un foro che permetteva ad un raggio di sole di penetrare all’interno dell’edificio ed illuminare il segno zodiaco sul pavimento, secondo il periodo dell’anno. Nel XIII secolo il pavimento fu sostituito, senza tener conto della posizione originaria. Mal di poco, infatti, l’orologio ormai da alcuni secoli era inutile, poiché la meridiana zodiacale non era stata aggiornata tenendo conto della processione degli equinozi, cioè il lento movimento della terra che fa cambiare in modo lento ma continuo l'orientamento del suo asse di rotazione. Il foro fu così chiuso dall’attuale lanterna.
Spostandoci e giungendo in piazza Santa Maria Novella, qui, già subito sulla facciata dell’omonima Basilica, è possibile ammirare altri due strumenti astronomici. Disegnati e fatti, qui, apporre dal frate domenicano Ignazio Danti da Perugia (1555-1586), astronomo e cartografo granducale, famoso per aver scoperto, proprio con questi strumenti, la discordanza tra l’anno solare ed il calendario giuliano. Gli strumenti sono, a destra dell’ingresso, uno gnomone (la parte dell’orologio solare costituita da un’asta la cui ombra si proietta su una superficie piana) di marmo, e a sinistra una sfera armillare in bronzo (o astrolabio è una rappresentazione della sfera celeste che mostra il movimento delle stelle intorno alla terra od al sole). Nonostante la ricerca della verità scientifica da parte dei domenicani, proprio dal pulpito centrale di Santa Maria Novella, curiosamente, fu mosso il primo attacco contro le innovative, ma veritiere, teorie di Galileo.

Facciata di Santa Maria Novella, lo gnomone
Facciata di Santa Maria Novella, l'astrolabio

Oggi la tradizione scientifica di Firenze è ricordata in maniera prestigiosa dalla meridiana posta, nel 2008, dinanzi all’ingresso del Museo della Scienza, in Piazza dei Giudici, quasi  a voler ricordare l’attenzione e l’interesse della città allo studio del cielo e del tempo. La moderna meridiana infatti indica i segni dello zodiaco che, riproposti in vetro sono disposti sul suolo, lungo graduazioni di rame che si estendono su 15 metri, dal parapetto dell’Arno, qui è anche indicato il solstizio d’estate, fino all’ingresso del museo, dove invece è segnato il solstizio d’inverno. Lo strumento assicura anche la visualizzazione dell’ora su delle linee di rame al suolo. Alla sua base è riportata la rosa dei venti. A completare il tutto una ulteriore meridiana, posta a metà e  costituita dalla coda di una lucertola: essa indica, quando illuminata, l’attimo in cui il sole giunge al suo apice.
RDF
Piazza dei Giudici, la meridiana

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