Testi: Margherita Hack e Massimo Ramella
Progetto grafico: Studio Link (www.studio-link.it)
Referenze iconografiche: Corbis pp. 8, 18 © Corbis; p. 12 © Bettmann; p.16 © Stapleton Collection;
p. 17 © Bettmann; pp. 20, 24 © Bettmann; p. 22 © Paul Almasy; p. 28 © Bettmann;
p. 32 © Gustavo Tomsich; p. 35 © Stefano Bianchetti; p. 37 © Michael Freeman;
pp. 40, 47 © Roger Ressmeyer; p. 43 © Corbis; p. 46 Hulton-Deutsch Collection;
p. 47 © Bettmann; p. 55 © Bettmann; p. 56 © Mark Garlick; p. 73 © Bettman;
p. 74 © Jonathan Blair; p. 77 © Bettmann; p. 87 © Bettmann.
Contrasto/SPL p. 25 © Jean-Loup Charmet; p. 41 © Royal Astronomical Society;
p. 52 © Emilio Segre Visual Archives/American Institute of Physics; p. 53 © Science
Photo Library; p. 55 © Science Photo Library; p. 62 © Emilio Segre Visual Archives/
American Institute of Physics; p. 84 © Ria Novosti.
Fotolia copertina s e IV di copertina © Vaclav Janousek; copertina d © stanslavov;
p. 11 © fiore26; p. 14 © ocwo; pp. 19, 49, 69, 79, 99 © raven; p. 23 © DenisNata;
p. 27 © Georgios Kollidas; p. 30 © vege; p. 34 © MasterLu; p. 38 © valdis torms;
p. 43 © Georgios Kollidas; p. 51 © neftali; p. 52 © Morphart; p. 57 © Özger Sarikaya;
p. 59 © DeoSum; p. 68 © raven; p. 85 © angelo.gi; p. 93 © gollli; p. 97 © gollli;
p. 109 © Stephen Sweet.
NASA/ESA/ESO p. 26 © MPIA/Calar Alto Observatory; p. 28 © R. Sankrit e W. Blair
(Johns Hopkins University); p. 33 © M. Taha Ghouchkanlu; p. 50 © H. Richer (University
of British Columbia); p. 54 © the Exploratorium; p. 50 © SOHO (ESA & NASA);
p. 57 © SOHO (ESA & NASA); p. 59 b © Pavel and Roman Cagas; p. 60 © H.E. Bond (ESA
e STSCI); p. 66 © NASA, ESA, Hubble Heritage Team; p. 67 © J. Hester, A. Loll (ASU);
p. 68 © NASA/CXC/MIT/ C.Canizares, M.Nowak; p. 60 © NASA, ESA, Hubble Heritage
Team (STScI/AURA); p. 71 © NASA JPL; p. 72 © Hubble data: NASA, ESA, and A. Zezas;
p. 74 © Robert Gendler; p. 76 © H. Ford (JHU), G. Illingworth (UCSC/LO), M.Clampin
(STScI), G. Hartig (STScI), the ACS Science Team, and ESA; p. 78 © NASA/CXC/M.
Karovska; p. 8o, 87 a © NASA/WMAP; p. 81 © A. Bolton (Harvard-Smithsonian CfA) and
the SLACS Team Science; p. 83 © NASA; p. 88 b © NASA, ESA, A. Riess (STScI, JHU);
p. 89 © NASA / WMAP Science Team; p. 90, 95 © Nasa, L. Sromovsky, and P. Fry; p. 91
© NASA, ESA, and M. Buie (Southwest Research Institute); p. 92 a © The Galileo Project,
JPL, NASA; p. 92 b © NASA/JPL; p. 93 as © NASA; p. 93 ad © NASA/JPL/Northwestern
University; p. 94 b © NASA/JPL-Caltech/University of Arizona; p. 94 a © NASA, ESA,
The Hubble Heritage Team (STScI/AURA); p. 96 © NASA, ESA, H. Weaver, E. Smith; p. 97
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in
dic
eL’ARMONIA DELLE SFERE CELESTIFin dall’antichità l’uomo ha capito
l’importanza di scrutare il cielo…08
L’0SSERVATORIO VIRTUALE.........................19
L’0SSERVATORIO VIRTUALE.........................49
LA RIVOLUZIONE COPERNICANAL’opera di Copernico scuote alle fondamenta
i pilastri dell’astronomia del Cinquecento…20
ASTRONOMIA E FISICACon le loro opere, Galileo e Newton
contribuiscono a fondare la scienza
moderna...30
IL CIELO PROFONDOCon la creazione di cataloghi e l’invenzione
della fotografia si riesce a classificare
un enorme numero di oggetti celesti…40
IL SOLE: LA NOSTRA STELLAUn tempo era venerato come una divinità,
oggigiorno sappiamo che il Sole è una delle
tante stelle che illuminano l’Universo…50
in
dic
eL’0SSERVATORIO VIRTUALE.........................69
VITA DA STELLEChe siano nane bianche, giganti rosse
o stelle di neutroni, tutte le stelle
nascono nella stessa culla: le nebulose…60
L’0SSERVATORIO VIRTUALE.........................79
LE GALASSIEIl nostro Universo ospita circa
125 miliardi di galassie...70
NASCE LA COSMOLOGIAAll’inizio del XX secolo, nuove teorie
rivoluzionano il pensiero scientifico
e influenzano lo studio dell’astronomia…80
L’0SSERVATORIO VIRTUALE.........................99
IL SISTEMA SOLARELe più recenti teorie ritengono
che il Sistema Solare si sia formato
4 miliardi e mezzo di anni fa…90
I GRANDI TELESCOPINegli ultimi vent’anni la tecnologia ha
permesso la costruzione di telescopi
sempre più potenti…100
l’armonia
delle
celestisfere
LE SFERE CELESTI 9
MISURARE IL TEMPO
I nostri antenati non avevano orologi da polso, navigato-
ri GPS o calendari sempre disponibili. Anche loro però,
benché con ritmi più lenti, non potevano fare a meno di
muoversi, orientarsi e misurare il tempo.
Dovevano conoscere il ciclo delle stagioni per pianificare
i lavori agricoli, sapere quanto tempo mancava all’alba e al
tramonto per spostarsi senza perdere la via o, ancora, conta-
re i mesi o i giorni che li separavano dalla nascita di un figlio.
Soprattutto, però, erano re e personaggi potenti a consulta-
re stelle e pianeti per sapere se le decisioni che stavano per
prendere fossero giuste, quale sarebbe stato il loro esito e,
più in generale, cosa il futuro avesse in serbo per loro.
Fin dai tempi più antichi la divinazione fornì una spinta
fondamentale allo studio del cielo. Vogliamo però pensare
che i nostri lontani antenati fossero affascinati dallo spetta-
colo che il cielo offriva loro, così come lo siamo noi oggi, e che
con l’ammirazione nascesse anche il desiderio di descrivere
e capire. Una sete di conoscenza che ha portato l’uomo a
interrogarsi sulla natura degli astri fino a concepire i più re-
centi modelli cosmologici, che oggi si basano sui dati di una
tecnologia avanzatissima.
In questo capitolo partiamo dalla Mesopotamia del 1800
a.C. e arriviamo al 150 d.C., con un ideale passaggio di testi-
mone dai Babilonesi ai Greci. L’astronomia moderna affonda
le sue radici proprio nelle conoscenze sviluppate da questi
popoli nel corso di 2000 anni.
ZIGGURAT DI TALLILCostruito 4000 anni fa in
Mesopotamia, attuale Iraq, si pensa
fosse un osservatorio astronomico.
10 LE SFERE CELESTI
SACERDOTI-ASTRONOMINell’antichità, gli studiosi del cielo
erano spesso anche sacerdoti
perché si credeva che la volontà
degli dei e il destino degli uomini
fossero scritti sulla volta celeste.
La necessità di stabilire date per
i riti magico-religiosi, spesso
associati ai tempi della natura
(semina, raccolto), stimolò la nascita
di una casta, quella dei sacerdoti,
che grazie alle sue conoscenze
astronomiche acquistò sempre più
potere. Siccome era convinzione
diffusa che eventi della vita
degli uomini corrispondessero
a particolari posizione degli astri
in cielo, astronomia e astrologia
erano profondamente legate.
Una delle tavole di
MUL.APIN (500 a.C.)
In base ai ritrovamenti archeologici e alle ricerche astro-
nomiche che cercano di interpretarli, i Babilonesi furono
i primi, quasi 4000 anni fa, a intraprendere osservazioni si-
stematiche di Sole, Luna, pianeti e stelle, e a registrarle su
tavolette di argilla.
Le registrazioni più antiche risalgono al 1800 a.C. e riguar-
dano l’ora del sorgere della Luna e le date della Luna nuova.
Successive osservazioni registrano le ore di visibilità del pia-
neta Venere e risalgono al 1700 a.C., durante il regno del re
Ammisaduqa.
Un altro tesoro dell’astronomia babilonese è costituito
dalle tavole dette MUL.APIN, dal nome della costellazione
con cui inizia il testo. Si tratta di un vero e proprio compen-
dio di astronomia e astrologia, dove sono riportate osserva-
zioni risalenti al 1000 a.C. L’insieme delle tavole di argilla
che archeologi e astronomi hanno ritrovato e interpretato,
ci permettono di ricostruire quali fossero gli interessi degli
astronomi babilonesi: la misura del tempo, il movimento ap-
parente della Luna e del Sole, le stagioni, le indicazioni per
orientarsi tra le stelle, le previsioni riguardanti la posizione
dei pianeti e le date delle eclissi. L’importanza di questi fe-
nomeni era principalmente astrologica, cioè li usavano per
predire, o meglio, divinare il futuro (gli oroscopi odierni han-
no invece radici più recenti e si possono far risalire ai secoli
intorno alla nascita di Cristo).
I BABILONESI
Luce del Sole
ultimo quarto
primo quarto
luna nuova
luna crescente
gibbosa crescente
luna calante
gibbosa calante
luna piena
LE SFERE CELESTI 11
Qualunque fossero le loro motivazioni, i Babilonesi regi-
strarono moltissime osservazioni astronomiche che vennero
riutilizzate in seguito da altri astronomi, in particolare da
quelli greci. Un contributo fondamentale dei Babilonesi all’a-
stronomia fu lo sviluppo della matematica, che utilizzarono
per i loro calcoli: già a partire dal 500 a.C., gli astronomi babi-
lonesi iniziarono a utilizzare funzioni semplici da combinare
tra loro per descrivere i complicati fenomeni celesti.
Per avere una misura del tempo bisogna individuare un
fenomeno naturale che si ripeta spesso e con regolarità.
I fenomeni più regolari e facilmente osservabili dagli anti-
chi erano di giorno i “movimenti” del Sole, e di notte quelli
delle stelle e soprattutto della Luna. Quest’ultima è un buon
orologio, facilmente utilizzabile per misurare un intervallo
di tempo di quasi un mese: il nostro satellite infatti cambia
aspetto notte dopo notte perché varia la parte che vediamo
illuminata dal Sole. La porzione di Luna illuminata e il suo
orientamento si chiamano fasi della Luna.
Le fasi principali sono: la Luna piena, quando tutto il di-
sco lunare è illuminato perché la Terra si trova tra il Sole e
LUNARECALENDARIO
ECLISSI DI LUNALa Terra gira attorno al Sole e
la Luna intorno alla Terra. Quando
la Terra passa tra il Sole e la Luna
e i tre corpi celesti sono ben allineati,
il Sole illumina la Terra e l’ombra
della Terra oscura la Luna. È l’eclissi
totale di Luna. Durante l’eclissi,
la Luna è necessariamente nella
fase di Luna piena. Ma se il nostro
satellite è nella fase di Luna piena
una volta al mese, perché non si
verifica un’eclissi di Luna con
la stessa frequenza?
Il motivo è che l’orbita della Luna
è inclinata di cinque gradi rispetto
all’orbita della Terra attorno al Sole.
Quindi, la maggior parte delle volte
in cui la Luna è piena, essa non si
trova in linea con la Terra, ma sopra
o sotto. L’eclissi totale si verifica
solo quando Sole, Terra e Luna sono
perfettamente allineati, e la Luna
attraversa il piano dell’orbita della
Terra. Se l’allineamento tra i tre corpi
è buono, ma non perfetto, l’ombra
della Terra oscura solo parte della
Luna e l’eclissi si dice parziale.
Le eclissi totali di Luna non sono
rare: dal 2013 al 2022, dall’Italia
se ne potranno ammirare quattro.
12 LE SFERE CELESTI
la Luna, il quarto di Luna, quando è illuminato metà disco e
la Luna, la Terra e il Sole formano tra loro un angolo retto e,
infine, la Luna nuova, quando la Luna è in ombra perché si
trova tra la Terra e il Sole.
Queste fasi si ripetono periodicamente perché la Luna or-
bita intorno alla Terra e quindi alla fine del suo percorso si
ritrova nella posizione di partenza rispetto ad essa e al Sole.
Oggi sappiamo che tra una fase e l’altra di Luna nuova pas-
sano 29 giorni, 12 ore e 44 minuti: questo intervallo di tempo
si chiama mese sinodico.
Tuttavia, per coloro che studiavano il cielo, l’orologio delle
fasi lunari non era sufficientemente preciso perché la du-
rata delle fasi, in particolare quelle di Luna nuova e Luna
piena, sono troppo lunghe. Il motivo è solo fisiologico, non
astronomico: l’occhio non riesce a distinguere la presenza
di una piccola falce illuminata di Luna nuova o una leggera
variazione della forma del disco di Luna piena, se non dopo
almeno una notte.
Gli astronomi scoprirono di poter ottenere una misura più
precisa del mese se prendevano come momenti di riferimen-
to le eclissi di Luna invece che le sue fasi: le eclissi di Luna
infatti durano al massimo due ore, molto meno di una fase
lunare, e il loro sviluppo può essere seguito più facilmente
dall’inizio alla fine. Poiché le eclissi di Luna sono abbastanza
frequenti, in media 24 in un secolo, un astronomo nella sua
vita poteva registrarne parecchie, migliorando così la preci-
sione della misura del mese.
eclissi di luna
sole
terra luna
cono d’ombra
penombra
LE SFERE CELESTI 13
Gli astronomi dell’antichità notarono che anche il Sole
sorge e tramonta con regolarità, ma questa regolarità la si
poteva riscontrare solo osservando per diversi anni questo
fenomeno naturale: infatti, la durata del giorno cambia nel
corso di un anno perché variano sia la massima altezza del
Sole sull’orizzonte che la direzione del suo sorgere e tramon-
tare. Inoltre, il movimento apparente del Sole dipende dalla
località da cui lo si osserva.
Rispetto al calendario lunare, quello solare ha il vantag-
gio che durante il giorno le osservazioni sono più comode
da farsi, inoltre il tempo solare è più direttamente collegato
alla vita quotidiana. Il punto debole del calendario solare è
la sua complessità: mentre le fasi della Luna sono evidenti,
il calendario solare richiede le misure degli angoli (direzioni)
da cui il Sole sorge e verso cui tramonta, e dell’angolo che
ne misura l’altezza sull’orizzonte. Queste misure vanno poi
ripetute a lungo.
Il fatto che dodici mesi lunari non corrispondano a un
anno solare diede molto filo da torcere a coloro che, come
i Babilonesi, tentarono di far coincidere il calendario lunare
con quello solare.
Considerando questo tentativo inutile, i Romani sistema-
rono il calendario solare e abbandonarono del tutto quello
lunare.
E SOLAREECLISSI DI SOLEQuando la Luna passa tra la Terra
e il Sole, la sua ombra si proietta
sulla Terra dando origine a un’eclissi
di Sole. Quando il Sole è oscurato
solo parzialmente, si parla di
eclissi parziale; se resta visibile solo
un sottile cerchio luminoso, si ha
un eclissi anulare. Come nel caso
dell’eclissi di Luna, anche per l’eclissi
di Sole la totalità o la parzialità
dipendono da quanto preciso
è l’allineamento tra Sole, Luna
e Terra. L’eclissi anulare è una
particolare eclissi totale che
si verifica quando, durante
l’allineamento con il Sole, la Luna
è più lontana del solito dalla Terra
e quindi il suo disco appare
un poco più piccolo. Il motivo
per cui la distanza della Luna dalla
Terra varia, è che l’orbita della Luna
è un’ellisse, cioè un cerchio un
po’ schiacciato. Le eclissi di Sole,
soprattutto quelle totali, visibili
da una certa località sulla Terra,
sono rare: le prossime eclissi totali
visibili dal centro-nord Italia si
verificheranno nel 2075 e nel 2082.
eclissi di sole
sole
terraluna
cono d’ombrapenombra
14 LE SFERE CELESTI
L’OROLOGIO A OMBRAPer misurare il tempo, i Babilonesi usavano
l’orologio a ombra. Come il nome lascia
indovinare, questo orologio funziona solo
di giorno perché si basa sulla misura della
lunghezza e della direzione dell’ombra
proiettata da un’asta verticale, lo gnomone.
Le tavole MUL.APIN riportano le lunghezze
dell’ombra misurate per i giorni speciali
degli equinozi e dei solstizi.
Illustrazione di un orologio ad acqua
Oggi sappiamo che la Terra gira intorno al Sole in 365 gior-
ni e ¼. Nel nostro calendario attuale, introdotto nel 1582 da
Papa Gregorio XIII, un anno è composto da 365 giorni divisi
in 12 mesi di 30 o 31 giorni, con l’eccezione di febbraio che
dura 28 giorni. La frazione di un quarto di giorno, che vie-
ne ignorata per tre anni consecutivi, viene recuperata ogni
quarto anno, l’anno bisestile, facendo durare il mese di feb-
braio 29 giorni anziché 28.
I calendari, lunari o solari che siano, vanno bene per mi-
surare periodi di tempo relativamente lunghi. Ma come fare
a misurare eventi o intervalli di tempo della durata di ore o
frazioni di ore? Cosa fare se Sole e Luna si nascondono dietro
le nuvole? Sappiamo che i Babilonesi utilizzavano l’orologio
ad acqua, uno strumento che consiste in un recipiente con
un foro alla base. Il tempo che intercorre tra il momento in
cui il recipiente viene riempito e quello in cui si è svuotato
è sempre lo stesso. Inoltre, segnando delle tacche a diverse
altezze dal fondo del recipiente, si possono ottenere frazioni
del tempo di svuotamento.
Le tavole MUL.APIN contengono istruzioni per l’uso dell’o-
AD ACQUAL’OROLOGIO
LE SFERE CELESTI 15
ARISTARCO DI SAMOAstronomo e filosofo, vissuto
tra il 310 e il 230 a.C, , è noto
soprattutto per essere stato
il primo a esporre la teoria secondo
cui la Terra e i pianeti ruotano
attorno al Sole compiendo orbite
circolari (teoria eliocentrica).
Purtroppo, la teoria geocentrica
di Aristotele e poi quella di Tolomeo
prevalsero e occorsero diciassette
secoli prima che Copernico
proponesse di nuovo la teoria
eliocentrica. Si deve ad Aristarco
la prima misura della distanza
tra il Sole e la Terra e del diametro
del Sole. L’astronomo greco ebbe
la geniale intuizione di trasformare
una misura impossibile a farsi
a mano in un problema geometrico
risolubile a tavolino. Il metodo era
corretto, ma il risultato sbagliato
perché non aveva a disposizione
strumenti adeguati. Grazie alle sue
eccezionali doti di osservatore,
aveva indovinato il giusto ordine
dei pianeti intorno al Sole, ma
soprattutto aveva intuito che
la Terra ruotava su se stessa e che
le stelle fisse, che avrebbero dovuto
mostrare un moto annuo apparente
nel cielo a causa della rivoluzione
della Terra intorno al Sole,
dovevano essere lontanissime.
Sfortunatamente, le sue idee
si rivelarono troppo rivoluzionarie
per poter essere accettate dai suoi
contemporanei.
rologio ad acqua, che con il tempo venne migliorato: nel tar-
do periodo babilonese, gli astronomi avevano ormai a dispo-
sizione uno strumento piuttosto preciso dal quale l’acqua
usciva con pressione costante, per evitare che il getto rallen-
tasse man mano che il livello dell’acqua scendeva.
Molti sono gli astronomi e i filosofi che si occuparono del
cielo nel corso della storia greca. Ognuno di loro contribuì
a creare un insieme di idee e osservazioni importantissime
per lo sviluppo del pensiero filosofico e scientifico occiden-
tale. Grandissimi pensatori quali Platone, Aristotele, Ipparco
e Tolomeo poterono scrivere le loro opere grazie alle teorie di
molti altri ingegni vissuti prima di loro, tra i quali i pazienti
osservatori dei fenomeni celesti.
Platone (427-347 a.C) non era particolarmente interessato
all’astronomia, ma la sua concezione filosofica del mondo ha
avuto una tale importanza che non si può ignorarlo. Platone
pensava che l’Universo fosse perfetto e non cambiasse mai,
che le stelle fossero eterne e parte di sfere celesti. Grazie alla
I GRECI
PLATONE
16 LE SFERE CELESTI
sua fama, questa concezione dell’Universo si radicò profon-
damente nella cultura greca e costrinse Tolomeo a compiere
veri salti mortali per produrre un modello dell’Universo che
mettesse in accordo la perfezione delle sfere e dei cerchi con
le osservazioni del cielo.
La concezione aristotelica del cielo influì direttamente sul
modello del mondo, che troverà in Tolomeo la sua massima
espressione scientifica.
Aristotele (383-322 a.C) era convinto che la Terra fosse
sferica e ferma al centro dell’Universo. La sua idea che la
Terra fosse rotonda si basava, tra l’altro, su osservazioni del
cielo stellato: viaggiando verso nord, alcune stelle che Aristo-
tele poteva vedere dalla sua città sparivano sotto l’orizzonte.
Inoltre notò che alcune stelle che abitualmente vedeva sor-
gere e tramontare, viaggiando verso nord non tramontavano
mai divenendo, con termine moderno, stelle circumpolari.
Con l’aiuto di un mappamondo e un po’ di immaginazio-
ne è facile convincersi che entrambe queste osservazioni in-
dicano che la Terra è sferica. Che poi la Terra fosse ferma era
scontato per Aristotele, visto che se si fosse mossa, uomini e
cose non sarebbero rimasti fermi al loro posto, ma sarebbero
stati proiettati nello spazio!
Bisognò attendere il Rinascimento perché le idee di Ari-
stotele venissero messe in discussione e superate.
ARISTOTELE
ARISTOTELENato nel 383 a.C., ancora
giovanissimo entra nell’Accademia
di Platone, dove studia, tra l’altro,
le scienze matematiche e
astronomiche. Scrive moltissime
opere su argomenti diversi
(metafisica, fisica, logica,
politica ecc.).
LE SFERE CELESTI 17
Ipparco (190-120 a.C. circa) fu una figura importantissima
dell’astronomia greca, un vero genio la cui opera venne sfrut-
tata ampiamente, ma anche criticata, dal grande Tolomeo
vissuto più di 200 anni dopo. Ipparco fu un attento osser-
vatore del cielo e creò modelli geometrici e matematici che
permettevano di predire il movimento della Luna, del Sole e
dei pianeti. Per i suoi calcoli, Ipparco introdusse nell’astrono-
mia quella che oggi è nota come trigonometria, cioè quella
branca della matematica che studia le relazioni tra gli angoli
e i lati dei triangoli. Ipparco misurò la distanza del Sole e del-
la Luna dalla Terra, ottenendo risultati che gli permisero di
predire le eclissi solari con sufficiente approssimazione. La
sua scoperta più notevole fu la precessione degli equinozi,
un lento movimento dell’asse di rotazione terrestre, di cui
anche gli astronomi d’oggi devono tener conto.
Visse ad Alessandria d’Egitto nel II secolo d.C. Nel corso
dei suoi studi Tolomeo utilizzò molte idee e risultati ottenuti
da altri astronomi vissuti prima di lui, ma sviluppò anche
complessi calcoli matematici per produrre la sua visione
dell’Universo. Questa comprendeva il Sole, la Luna, le stelle
IPPARCO
Xilografia che raffigura Ipparco intento
a osservare il cielo.
TOLOMEO
18 LE SFERE CELESTI
e i pianeti più luminosi che si possono vedere a occhio nudo:
Mercurio, Marte, Venere, Giove, Saturno.
Nel suo famoso trattato, l’Almagesto, Tolomeo spiegò per-
ché i corpi celesti avessero determinati movimenti e come
predirli. In quest’opera, catalogò un migliaio di stelle riunen-
dole in 48 costellazioni, inoltre ne annotò la posizione e la
luminosità apparente in base a una scala di grandezza che
comprendeva sei classi.
Nel sistema tolemaico o geocentrico (dal greco geos, che
vuol dire Terra), la Terra è sferica e immobile al centro dell’U-
niverso. Attorno a lei si muovono il Sole, la Luna, i pianeti e
le stelle fisse, quest’ultime incastonate in sfere concentriche
chiamate “cieli”. La Luna e i pianeti ruotano attorno alla Ter-
ra secondo uno schema complicatissimo, ideato da Tolomeo
per conciliare la concezione aristotelica della circolarità dei
moti dei pianeti con l’evidente irregolarità del loro movimen-
to: ognuno di questi corpi celesti gira attorno a un centro
che a sua volta ruota attorno a un altro centro di rotazione,
molto vicino alla Terra. Per predire le posizioni dei pianeti,
questo modello richiede calcoli matematici molto complessi.
Ciononostante, il modello tolemaico venne superato solo nel
1500 circa, quando Copernico propose una teoria rivoluzio-
naria che poneva il Sole al centro dell’Universo.
NON SOLO ASTRONOMOSebbene sia ricordato soprattutto
per il suo famoso trattato di
astronomia, l’Almagesto, Tolomeo
approfondì lo studio di altre
discipline. Si interessò di
matematica, anticipando lo studio
della trigonometria, e applicò
le sue teorie alla costruzione di
astrolabi e meridiane. Si occupò
di geografia, scrivendo un’opera
chiamata Geografia, dove utilizzò
per la prima volta un sistema
di longitudini e latitudini.
Come l’Almagesto, anche la
Geografia è un’opera molto ampia,
dove Tolomeo raccoglie quanto
era noto al suo tempo. Basandosi
sul lavoro dei suoi predecessori,
la Geografia è in parte imprecisa,
ma contiene una consapevolezza
nuova dei dati e dei metodi da
seguire per creare una mappa,
costituendo una tappa importante
della storia della scienza.
Tolomeo fece ricerche nel campo
dell’ottica, studiando la rifrazione
e la riflessione della luce; si occupò
anche di musica e astrologia.
Immagine del
Sistema Solare
secondo Tolomeo
E LA TEORIAGEOCENTRICA
l’osservatorio virtuale
LE SFERE CELESTI 19
COME FUNZIONAUN PATRIMONIO DI TUTTIOsservatori astronomici di tutto il mondo puntano ogni notte i loro potenti telescopi in direzione di pianeti, stelle e galassie. Le immagini registrate sono tutte in formato digitale e vengono salvate come file che poi gli astronomi analizzano con la speranza di fare nuove scoperte.
UN PROGETTO EUROPEOLa Comunità Europea e tante altre nazioni si sono messe d’accordo per creare delle applicazioni che siano in grado di mettere a disposizione di tutti gli astronomi professionisti, ma anche degli appassionati di astronomia grandi e piccoli, i tantissimi dati che sono stati registrati negli ultimi decenni. Questo progetto si chiama Virtual Observatory, o in italiano, Osservatorio Virtuale.
LE APPLICAZIONIAll’indirizzo http://wwwas.oats.inaf.it/aidawp5 trovi una breve descrizione dell’Osservatorio Virtuale sviluppato appositamente per il pubblico e le scuole. Dal sito si possono scaricare gratuitamente le applicazioni Stellarium e Aladin, che funzionano con tutti i principali sistemi operativi. Con le due applicazioni potrai esplorare il cielo proprio come fecero i tanti astronomi del passato.
SI COMINCIA!A fondo pagina, sotto le icone di Stellarium e Aladin si possono scaricare delle guide che presentano alcuni problemi astronomici e le indicazioni su come utilizzare le due applicazioni per risolverli. Prova subito la prima guida intitolata “Il cielo” (n.1) e l’ultima, “Lo zodiaco” (n. 14), perché sono strettamente collegate ai temi che abbiamo trattato in questo capitolo. Ma con Stellarium e Aladin puoi anche semplicemente goderti lo spettacolo del cielo stellato, virtuale naturalmente!