ANEDDOTI E CURIOSITA'


In questo blog mi piace raccogliere aneddoti e curiosità, a volte satirici e scherzosi, che riguardano l’evoluzione nei secoli dei metodi e degli strumenti che misurano il passare delle ore, dei giorni e degli anni. Da questi aneddoti, sicuramente, si deducono elementi che ci dicono come si è evoluto il modo di utilizzare e concepire il tempo e di come questo abbia influito sui rapporti umani e sul lavoro. Si evidenziano, inoltre, quante siano state le difficoltà per arrivare alle conquiste sull’argomento di cui noi oggi godiamo. Il problema, poi, di definire che cosa è il tempo è cosa estremamente complessa: se ne sono occupati filosofi e scienziati di tutti i tempi ed una risposta esauriente credo che sia lontana dall'essere trovata.

mercoledì 18 novembre 2015

DIAMETRO DELLA TERRA

 La spedizione di Magellano provò in modo definitivo,  nel 1522, che la Terra aveva  la forma di una sfera. Ma  sin dall’antichità gli uomini di scienza  lo sapevano ed avevano anche tentato, con vari metodi, di misurarne la circonferenza con buoni risultati. Ne ricordiamo solo due.
Eratostene visse intorno al 200 A.C. , era nato a Cirene, colonia Greca, ma visse ad Alessandria  dove ricoprì l’incarico di bibliotecario della famosa Biblioteca. E’ ricordato come matematico ed astronomo ma soprattutto per aver misurato per primo con buona approssimazione le dimensioni del diametro della Terra.
Invece Abu Biruni era persiano, visse intorno all’anno mille e durante la sua vita apportò cospicui contributi allo sviluppo di matematica, astronomia e filisofia.
Utilizzò un metodo nuovo per calcolare con precisione la circonferenza della Terra, con il quale arrivò ad un valore che è vicino ai valori moderni. A differenza di Eratostene che aveva misurato la circonferenza della Terra osservando il Sole contemporaneamente da due luoghi diversi, Biruni sviluppò  un metodo studiato apposta. Lo scienziato aveva, già anni prima, perfezionato i sistemi di triangolazione per misurare le lunghe distanze ed anche l’altezza delle montagne con l’utilizzo di calcoli trigonometrici
L’idea gli venne quando si trovò sulla cima di un’alta montagna di cui, tempo prima, aveva misurato l’altezza. Rilevò l’angolo che la direzione dell’orizzonte formava con la verticale, questo gli consentì di calcolare la curvatura della Terra. Da qui poi gli fu facile risalire alla lunghezza della circonferenza.
La sua stima di 6.339,9 km, per il raggio della terra, era di soli 16,8 km inferiore al valore moderno di 6.356,7 km.

GOETHE E LE ORE ITALICHE

Nel XIII secolo cominciarono a diffondersi i primi orologi meccanici: erano macchine che funzionavano grazie a dei pesi che venivano caricati giornalmente.
Questi orologi vennero montati su torri civiche e cattedrali e sulle chiese dei monasteri più importanti: diventarono strumenti molto importanti per regolare la vita di tutta la comunità religiosa e cittadina.
Sino a quel tempo il periodo di luce, il dì, veniva diviso in dodici parti ed ugualmente la notte. Solo che le ore diurne non risultavano della stessa durata di quelle della notte, differenza che si aveva anche fra le ore estive e quelle invernali.
 Invece questi orologi meccanici, muovendosi di moto uniforme, imponevano di usare ore sempre uguali. Per cui si adottarono ore che avevano una durata media come quella degli equinozi, le così dette horae aequinoctiales.
Il giorno venne sempre diviso in ventiquattro ore ma tutte uguali e secondo la tradizione biblica il nuovo giorno iniziava al calare della notte. Queste ore si cominciavano a contare da 0 a 24, a partire dal tramonto fino al tramonto successivo. Tale metodo si diffuse moltissimo, specialmente in Italia: perciò si parlava di ore italiane o ore all’italiana.
Una testimonianza importante è riportata da Goethe durante il suo viaggio nella Penisola: fu favorevolmente impressionato da questo modo di contare le ore, tanto diverso da quello tedesco, che scrisse: «Qui, al calar della notte, è veramente passato un giorno ch’è consistito di sera e di mattina, sono state vissute ventiquattro ore, comincia un nuovo conto, suonano le campane, si recita il rosario...
Questo momento cambia ad ogni stagione, e l’uomo, che qui vive di vera vita, non può sbagliarsi, perché in ogni istante di godimento della vita non si rifà all’ora segnata, ma all’ora del giorno. Se si costringessero costoro al sistema orario tedesco, gli si confonderebbero le idee, perché il sistema che usano è strettamente contesto alla natura in cui vivono».
Goethe riconosceva al metodo delle "ore italiche" il vantaggio di far vivere i cittadini non alle dipendenza di un meccanismo ma più vicini ai ritmi della natura.
Il metodo fu abolito, in Italia, dopo l’Unità. Però, a dire il vero, in Sicilia resistette ancora per un cinquantennio!

domenica 15 novembre 2015

LA RIVOLUZIONE DEGLI ORLOGI AL CESIO

Con gli orologi atomici al cesio oggi è possibile misurare il tempo in modo del tutto impensabile nei tempi passati. L’invenzione di questi strumenti costituisce una vera rivoluzione in quanto le variazioni di frequenza possono portare al massimo un errore di un secondo in un milione di anni o forse più. Altra proprietà degli orologi atomici è che ci danno un tempo assoluto. Con questo intendiamo che il funzionamento degli orologi atomici dipende solo dalle proprietà di particolari atomi che  sono tutti identici e quindi non dipende dal luogo dove si trova lo strumento.
Ogni volta che si costruisce un orologio, basato su questi atomi, la frequenza sarà quella che ci si aspetta. Se in due laboratori distanti fra loro si realizzano due orologi al cesio, non c'è bisogno di operazioni speciali per metterli d'accordo, vanno all’unisono già di per sé: perché sfruttano una transizione dell'atomo di Cesio. Gli atomi di Cesio a Roma oppure a Tokyo o sulla Luna, sono uguali: tutte le frequenze di transizione sono le stesse, per cui ogni orologio, per conto proprio, è già un campione di frequenza, cosa che non poteva essere vera per un orologio a pendolo e neanche per un orologio al quarzo. L’oscillazione del pendolo dipende, oltre che dalla sua lunghezza, anche dalla temperatura ed anche dalla latitudine del luogo. Questo avviene anche per il quarzo: cioè se si fabbricano due barrette di quarzo non possiamo essere sicuri che siano perfettamente uguali.
Oggi gli scienziati che studiano la relatività e quindi le piccole variazioni di tempo usano gli orologi atomici perché sono certi dell'assoluta precisione di questi strumenti in qualsiasi situazione. Detto in altri termini: se un orologio atomico non è in accordo con un altro orologio atomico, che si trova in un posto diverso, significa che il tempo è rallentato o  accelerato a seconda della situazione in cui si trova uno o l'altro dei due orologi.
I primi orologi di questo tipo perfettamente funzionanti furono realizzati verso il 1960. L'uso di questi precisi misuratori di tempo ha portato nel 1967 alla definizione del “secondo standard” che è stata agganciata alla radiazione emessa dal Cesio-133 quando si ha una transizione tra due livelli energetici.  
Però dal 1972, data dell'introduzione del "tempo atomico”,  si è notato che alle volte la rotazione terrestre rallenta: è successo ventisei volte. Di conseguenza gli scienziati sono stati costretti, anche se malvolentieri, non potendo correggere il moto della Terra, ad adeguare gli orologi atomici al tradizionale orario planetario che invece si determina dalla rotazione della Terra intorno al Sole!

LE ORE SPAGNOLE

Il dittatore Francisco Franco nel 1940, per compiere un gesto di simpatia verso Hitler e Mussolini, decise di allineare l'ora spagnola con quella di Roma e Berlino, piuttosto che con Londra come sarebbe stato logico. E’ così ancora oggi e nel periodo estivo si aggiunge anche l’ora legale.
Ma nel 2014 il Governo Spagnolo ha costituito una commissione: "Comité  para la racionalizaciòn de los tiempos", per studiare la questione. Alla fine dei lavori la commissione ha sentenziato che si tratta di una pessima normativa che ha effetti negativi sulla vita quotidiana perché allunga inutilmente la giornata lavorativa e complica le relazioni sociali. Quindi sarebbe giusto spostare indietro di un'ora le lancette nazionali per farle coincidere con la vera ora solare della penisola Iberica.
A Santiago di Compostela, estremo ovest della Spagna, il Sole a luglio tramonta alle undici di sera ed i ragazzi a dicembre vanno a scuola prima del sorgere del Sole: quando ancora è buio.
La commissione ha dimostrato che rimettere le lancette indietro sull'ora solare avrebbe solo effetti benefici: si dormirebbe di più e si lavorerebbe meglio. Oggi un lavoratore spagnolo trascorre in media in ufficio più tempo di un tedesco ma la sua produttività è molto inferiore.
A questa scelta, però,  gli Spagnoli non solo si sono abituati ma ci tengono come ad una identità del Paese. Si mettono a tavola «en otro tiempo»: mai prima delle 14, vanno a dormire « en otro tiempo »:  mai prima dell'una di notte. Godono di una lunga pausa pranzo che consente la siesta ed inoltre gli orari prolungati agevolano un lavoro lento e poco stressante. C’è chi dice che il dittatore Franco, con questo suo provvedimento, oltre a fare una gentilezza agli amici governanti, è andato incontro al carattere degli spagnoli.
Certo il cambio di orario sarebbe solo l'inizio di un'operazione che avrebbe bisogno di altre scelte per trasformare il costume nazionale. Per cui il Governo ha ascoltato la commissione ed ha deciso di prendere tempo per decidere: poi si vedrà!

ARISTARCO PRIMA DI COPERNICO

Aristarco fu un astronomo greco nato due secoli prima di Cristo e vissuto ad Alessandria. Il suo nome è conosciuto da pochi  ma fu il primo ad introdurre la teoria eliocentrica. Secondo questa teoria  il Sole e le stelle fisse sono immobili mentre la Terra ruota attorno al Sole. Ed inoltre attribuiva alla terra anche un moto di rotazione diurna attorno ad un asse inclinato rispetto al piano dell'orbita intorno al Sole. Ma in seguito prevalse la teoria di Tolomeo che credeva che fosse il Sole a girare attorno alla Terra. Questa teoria piaceva di più perché era più semplice e metteva al centro dell’universo la Terra. Ci volle Copernico, nel XVI  secolo,  a rimettere definitivamente le cose a posto: riprese la teoria di Aristarco e la dimostrò matematicamente in modo definitivo.

sabato 14 novembre 2015

IL QUADRANTE DI TOLOMEO

Sul lato Sud del campanile di Giotto, ad altezza d’uomo, a Firenze c'è una formella famosa; tale immagine è utilizzata in molti libri di astronomia. Ma cosa rappresenta? Si tratta di un astronomo, forse Tolomeo, intento ad osservare gli astri mediante uno strumento:  un quadrante di altezza che è proprio quello che qui è riportato poco sopra.  A cosa serve? Serve a misurare l'altezza, in gradi,di un astro, o di un oggetto, dalla linea dell'orizzonte. Un oggetto che si trova all'orizzonte ha una altezza di 0° mentre un oggetto posizionato sopra la nostra testa (Zenit) ha una altezza di 90°. La formella è di Andrea Pisano del 1300 circa.

ERATOSTENE

Eratostene fu un matematico ed astronomo greco vissuto circa 200 anni prima di Cristo. Un giorno gli fu detto che a Siene, città del sud dell’Egitto, a mezzogiorno del solstizio d’estate il Sole illuminava il fondo dei pozzi. Questo fenomeno succede ancora oggi e dipende dal fatto che, in tutti i paesi che si trovano al tropico, i raggi del Sole cadono esattamente perpendicolari arrivando, in quel giorno, al solstizio d’estate, il sole allo zenit. Nello stesso giorno Eratostene misurò, a mezzogiorno, l’ombra di un asse verticale fissato nel terreno (gnomone) ad Alessandria. Questa città secondo le sue conoscenze, si trovava a nord di Siene, sullo stesso meridiano, a una distanza di cui conosceva la distanza. Grazie a tale misurazione egli stabilì l’angolo che la direzione dei raggi solari formava con la verticale. Quindi con una semplice proporzione  riuscì a misurare la lunghezza di un meridiano con estrema precisione. Da questo esperimento Eratostene dedusse che la circonferenza della Terra doveva essere 50 volte la distanza tra Alessandria e Siene, quindi 250 000 stadi, equivalenti a 39 000 km. Quello che meraviglia è l’errore minimo della misura di questa distanza raggiunta senza l’utilizzo di mezzi tecnologici. Pare che Cristoforo Colombo, molti secoli dopo, non conoscesse questi calcoli: credeva che la Terra avesse un diametro nettamente inferiore, cosa che poi si rivelò completamente errata. Bisogna dire, però, che basandosi su questa valutazione errata, credeva che le Indie fossero molto più vicine. Per questo motivo volle intraprendere il viaggio ma gli è andata bene: non trovò le Indie ma scoprì l'America.

sabato 11 aprile 2015

LE ORE DELLA RIVOLUZIONE FRANCESE



A seguito della Rivoluzione Francese fu creato il sistema metrico decimale e si volle anche introdurre un metodo di misura del tempo nuovo che segnasse le conquiste storiche ed etiche di una Francia rigenerata.
Il tempo nuovo doveva essere fondato sulla scienza moderna, anch’esso costruito sul sistema decimale, doveva assumere valori laici  lontano da qualsiasi religione e da superate  tradizioni. Avrebbe dovuto mostrare al popolo, con riferimenti al sistema agricolo, le ricchezze della natura, della produzione della terra e tutti  gli elementi  che costituivano  la vera ricchezza della nazione.
Ogni giorno si divideva in 10 ore, ciascuna ora contava 100 minuti primi e ogni minuto 100 secondi. Per cui tutti gli orologi meccanici esistenti dovevano essere rottamati e furono introdotti gli orologi decimali che, di fatto, ne furono prodotti solo poche decine che oggi troviamo solo nei musei.
Si impose inoltre una riforma radicale del calendario: si voleva dare inizio a un nuovo computo degli anni e quindi ad una nuova era che  partiva dalla data della fondazione della Prima Repubblica francese. Il 22 settembre 1792, giorno successivo alla caduta della monarchia, divenne il giorno 1 del mese Vendemmiaio dell'anno 1 della Repubblica.
Era previsto che il capodanno dovesse sempre coincidere con l'equinozio d’autunno che cade in una data compresa fra il 22 e il 23 settembre. Anche gli anni bisestili dovevano essere distribuiti in modo diverso con lo scopo costante di mantenere il capodanno lo stesso giorno dell'equinozio d’autunno.
Ogni anno era formato da 12 mesi, tutti uguali di 30 giorni ciascuno, per cui necessitavano 5 o 6 giorni aggiuntivi.  I nomi dei mesi erano riferiti al clima ed alla natura: Germinale, Floreale, Nevoso, Piovoso, Fruttidoro, Ventoso, ecc.
Abolite le settimane di 7 giorni,  ogni mese era diviso in 3 decadi di 10 giorni ciascuna. Al termine dell'ultimo mese, Fruttidoro, facevano seguito i 5 giorni aggiuntivi (6 negli anni bisestili), che si chiamavano, nell'ordine, Giorno della virtù, Giorno del genio, Giorno del lavoro, Giorno della ragione, Giorno delle ricompense e Giorno della Rivoluzione (negli anni bisestili).
Le nuove disposizioni sulla misura del tempo e sul calendario costituirono una rivoluzione nella Rivoluzione, però non furono accettate con lo stesso entusiasmo per cui si fece fatica a mantenerle in vigore per soli 12 anni, dal 1793 al 1806, quando vennero abolite da Napoleone.

mercoledì 25 marzo 2015

OMBRELLO MERIDIANA



Ombrello multiuso:  questo ombrello serve quando piove, ovviamente, per ripararsi dalla pioggia e quando c’è il sole per conoscere l’ora.
Come è possibile osservare nella foto, l’ombrello riporta una suddivisione in settori. In base a dove il sole si posiziona all’interno degli spazi, saprete l’ora approssimativa. Nel manico è stata inserita una bussola.
A realizzare questo ombrello è stato il designer giapponese Kota Nezu. Funzionerà ? Però l’idea è molto originale e fa vendere di più l’articolo!

sabato 28 febbraio 2015

MERIDIANA PIAZZA MONTECITORIO



A Roma, in piazza Montecitorio, si trova un obelisco dell’antico Egitto alto  34 metri con tutto il basamento. L’obelisco fu portato a Roma nel 10 d.C. da Augusto che decise di usarlo come gnomone di una grande meridiana da realizzare in Campo Marzio. La grande meridiana era costituita da una linea di bronzo incastonata su delle lastre di travertino lunga circa 75 metri. Ai lati della stessa erano indicati, con iscrizioni bronzee in greco, i segni zodiacali ed alcune date festive, così si realizzò un preciso calendario solare sfruttando la diversa altezza del Sole nelle varie stagioni. Rovinato al suolo durante il medioevo, l’obelisco venne ritrovato, ridotto in più tronconi, all’inizio del ‘500. Solo nel 1792, per volere di Pio VI, venne restaurato ed eretto nel luogo in cui è attualmente. La linea meridiana che attualmente si può vedere nella piazza, di grande precisione, è stata realizzata nel 1998 in occasione del rifacimento della pavimentazione. Il frammento di linea meridiana, invece, che si vede nella foto, fu portato alla luce durante i lavori di uno scavo archeologico a più di sei metri di profondità. Questa scoperta ha suscitato diverse opinioni: alcuni studiosi sono convinti, a dispetto di altri, che la meridiana comprendesse anche le linee orarie o non fosse costituita solamente dalla linea meridiana del calendario.

venerdì 27 febbraio 2015

LO ZODIACO COME CALENDARIO



Il Sole compie in un anno, rispetto allo sfondo della sfera celeste,  un percorso apparente che  è circolare e viene chiamato Eclittica.  Lo Zodiaco è una fascia della volta celeste che si estende all’incirca 8° sopra e 8° sotto l’Eclittica. Fu chiamato Zodiaco perché la maggior parte delle costellazioni che sono inserite in questa striscia prendono il nome di animali. Fanno eccezione le costellazioni: Vergine, Acquario, Gemelli, Sagittario e Bilancia . Lo Zodiaco quindi lo possiamo assimilare, per semplificare e per rendere la descrizione quanto più comprensibile, ad un corridoio circolare, una delle pareti di sfondo è divisa in dodici spazi occupati da costellazioni  ed all’interno, di questo corridoio, si muovono il Sole i pianeti ed anche la Luna. Al di fuori di questa striscia il cielo si può  considerare, con una certa approssimazione, sempre identico. Questo dipende dal fatto che il Sistema Solare è piuttosto piatto in quanto tutti i suoi maggiori componenti si muovono su uno stesso piano che quasi del tutto coincide con il piano dell’Eclittica. Quindi, per chi lo sa guardare, è un calendario: a secondo della posizione che acquista il Sole in questo “corridoio” conosciamo il mese in cui ci troviamo e, con buona approssimazione, anche in quale frazione del mese. Quindi si capisce l’utilità che poteva avere  una volta come calendario utile per programmare le varie attività agricole ed i grandi spostamenti sia per terra e che per mare.