Astronomia - Quinta parte

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Aguzziamo la vista: non tutte le stelle fisse sono veramente fisse

Non è molto facile accorgersene, le osservazioni devono essere proprio molto metodiche e attente, ma quello che si può osservare è che esistono nel cielo stelle "non fisse", ovvero stelle che non si muovono solidali con tutta la sfera celeste e che hanno invece un moto proprio di natura molto simile a quella del sole e della luna. Di simile hanno il fatto che questi oggetti si trovano tutti in prossimità dell'eclittica. Di diverso hanno invece il fatto che il loro moto sulla sfera celeste non avviene sempre nello stesso verso, da ovest verso est, ma ogni tanto cambia direzione (e viene chiamato retrogrado). Per questo motivo sin dalla loro scoperta sono stati chiamati pianeti. Pianeta è un termine derivato dal greco, che significa errante, proprio in riferimento a questi movimenti poco prevedibili descritti nel cielo. I pianeti visibili ad occhio nudo (e quindi conosciuti sin dai tempi antichi) sono cinque: mercurio, venere, marte, giove e saturno. Per le qualità del loro moto si dividono in due gruppi: i pianeti inferiori (mercurio e venere) e i pianeti superiori (marte, giove e saturno). I pianeti inferiori rimangono sempre piuttosto vicini al sole e realizzano una specie di oscillazione intorno ad esso, sono quindi visibili tipicamente bassi sull'orizzonte poco dopo il tramonto o poco prima dell'alba. I pianeti superiori invece riescono ad allontanarsi dal sole fino a mettersi in opposizione ad esso, ma nel fare questo prima hanno un moto diretto più lento del sole, e il sole si allontana, poi lo invertono, poi torna ad essere diretto ma sempre più lento del sole, e quindi il sole li raggiunge e li supera.

Il sistema del mondo di Tolomeo

Il sistema coerente che abbiamo appena costruito tramite la capacità di osservare e immaginare è praticamente identico nelle sue linee essenziali a quello che nella storia è noto come sistema Tolemaico, conosciuto in parte già ai tempi di Aristotele, definito con grande precisione e ricchezza di particolari da Tolomeo e Ipparco nel secondo secolo dopo Cristo e sopravvissuto fino alla seconda metà del cinquecento. Sottolineo che questa concezione del mondo è albergata nella mente di innumerevoli generazioni pressochè intatta per quasi 1500 anni. Le caratteristiche principali di questa concezione sono: la Terra è un corpo sferico immobile; una seconda sfera concentrica alla Terra ma molto più grande ha un moto diurno da est a ovest e sulla sua superficie contiene tutte le stelle fisse; tra queste due sfere principali ve ne sono altre intermedie, sempre concentriche, che ospitano il sole, la luna e i cinque pianeti. Queste sfere partecipano del moto diurno della sfera più esterna (sono "trascinate" da essa) ma hanno un moto relativo in senso contrario, da ovest verso est (in un certo senso "perdono terreno" rispetto alla sfera delle stelle fisse). Questa grandiosa costruzione mentale nel corso dei secoli si è dovuta adattare al progresso delle osservazioni, e la sua semplicità è venuta meno, lasciando il posto ad una selva di sfere secondarie, chiamate epicicli e deferenti, che adattavano il modello alle misurazioni sempre più precise. In particolare a complicare decisamente tutto il sistema contribuisce il tentativo di spiegazione del moto retrogrado dei pianeti, per il quale vennero storicamente introdotti per la prima volta gli epicicli e i deferenti. Il libro di Tolomeo, l'Almagesto, è un po' la summa di tutto questo.

Proviamo a far andare l'immaginazione in direzioni diverse

Nel sistema di Tolomeo (che, sia ben chiaro, descrive bene le nostre osservazioni) ci sono due elementi importanti che derivano puramente dall'immaginazione. Uno è sicuramente il concetto di sfera celeste. E' da notare infatti che la sfera delle stelle fisse così come quelle del sole, della luna e dei pianeti, nonchè tutte le sfere secondarie, non sono osservabili, sono solo il frutto dell'immaginazione e del bisogno di utilizzare concetti unificanti, come quello appunto della sfera. Di fatto noi osserviamo solo spostamenti angolari, a cui forse è intuitivo associare la rotazione di una sfera, ma non certo necessario. Un altro elemento è quello della Terra immobile. Nessuna osservazione del cielo ci suggerisce in modo inequivocabile che la Terra è immobile. Anche questo ovviamente è intuitivo, e per secoli è stato anche corroborato da una fisica, quella aristotelica, fondamentalmente sbagliata. D'altra parte se non c'è nessun dato osservativo che ci dice che la Terra è immobile non ne esiste neanche nessuno che ci dica che la Terra è in movimento (almeno non osservazioni semplici). L'immaginazione è uno strumento potentissimo di conoscenza ma occorre essere consapevoli che a volte può portare a deduzioni sbagliate, oppure può portare a concetti inutili, non necessari, addirittura inutilmente vincolanti per il ragionamento. Quindi spesso serve altra immaginazione per andare avanti, o in altre parole può essere utile far andare l'immaginazione in direzioni completamente diverse rispetto a quelle seguite fino a quel momento.

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