Come Funzionava L'Astrolabio Del XIII Secolo

Propongo un filmato del TED, in cui Tom Wujec illustra con efficacia il funzionamento dell'astrolabio del XIII secolo. L'astrolabio è un antico strumento astronomico la cui ideazione è attribuita da alcuni storici ad Ipparco di Nicea (II sec. a.C).

Vi lascio il link ad un  interessante e utile documento realizzato dall' Istituto e Museo di Storia della Scienza di Firenze, che fornisce un'accurata descrizione dello strumento e informazioni circa la sua storia, indicando come si può svolgere una simulazione per determinare l'ora solare di giorno.

Il video ha i sottotitoli in lingua italiana per cui può essere fruito anche da chi non ha dimestichezza con la lingua inglese.

Di seguito, la traduzione dei testi del filmato a cura di Elena Montrasio  e revisionati da Isabella Martini.

Le risorse indicate possono essere impiegate a scuola, insieme ad altri strumenti,  per un  percorso di apprendimento sull'astrolabio e la sua storia.


Traduzione integrale.

I progressi della tecnologia, i suoi continui passi avanti, portano molti di noi a pensare che il loro aiuto ci renda più intelligenti, più pronti e più connessi con il mondo circostante. Ciò che vorrei obiettare è che non è necessariamente così, in quanto 'progresso' sta per 'cambiamento' e col cambiamento si acquisisce, sì, qualcosa, ma qualcosa si perde anche.

Per chiarire il concetto, vorrei mostrarvi come la tecnologia ha affrontato una semplice, comune e quotidiana domanda. E la domanda è questa: Che ore sono? Che ore sono? Con un'occhiata al vostro iPhone è facile dire l'ora. Ma, vorrei chiedervi, come leggereste l'ora se non aveste un iPhone? Come avreste saputo l'ora, diciamo 600 anni fa? Come avreste fatto?

Bene, sareste ricorsi all'uso di uno strumento chiamato astrolabio. L'astrolabio non è molto noto al mondo d'oggi. Ma a quel tempo, nel Tredicesimo secolo, era il gadget del momento. Fu il primo computer noto al mondo. Questo strumento è, in realtà, una replica della volta celeste. Ecco i componenti di un astrolabio, in questo particolare modello. La 'rete' corrisponde alla posizione delle stelle. La 'lamina' corrisponde a un sistema di coordinate. E la 'madre', graduata, alloggia le altre parti dello strumento.

Nei panni di un giovane studente, voi avreste saputo non solo utilizzare l’astrolabio, ma sareste stati in grado di costruirne uno. Questo lo sappiamo perché il primo trattato sull’astrolabio, il primo manuale tecnico scritto in lingua inglese, fu redatto da Geoffrey Chaucer. Sì, proprio quel Geoffrey Chaucer che, nel 1391 lo scrisse per Lewis, il figlio undicenne. Grazie a questo libro, il piccolo Lewis avrebbe capito.

L'idea fondamentale che fa funzionare questo computer è il concetto di proiezione stereografica. In poche parole, si tratta di capire come rappresentare un'immagine tridimensionale del cielo notturno che ci circonda su una superficie portatile a due dimensioni. L'idea, in realtà, è piuttosto semplice. Immaginate che la Terra sia al centro dell'universo, e che il cielo che la circonda sia proiettato su una sfera. Ogni punto sulla superficie della sfera viene trasposto attraverso il polo inferiore, su una superficie piana, dove viene poi registrato.

Quindi, la Stella Polare corrisponde al centro dell'astrolabio. L'eclittica, cioè il percorso di sole, luna e pianeti, corrisponde a un cerchio interno. Le stelle corrispondono alle piccole punte sulla rete. E l'altezza corrisponde al sistema sulla 'lamina'. Ma la genialità dell'astrolabio non è solo la proiezione. La vera genialità sta nell'unire due sistemi di coordinate facendoli corrispondere alla perfezione. C'è la posizione di sole, luna e pianeti sulla rete mobile e poi la loro posizione nel cielo come se fossero viste da una certa latitudine sulla lamina. Chiaro?

Allora, come si usa questo strumento? Permettetemi di tornare indietro per un attimo. Questo è un astrolabio. Splendido, vero? Questo è un astrolabio prestatoci dal Museum of History della Oxford School. Potete vederne i diversi componenti. Questa è la madre, graduata sullo sfondo. Questa è la rete. La vedete? Questa è la parte mobile del cielo. E sullo sfondo potete vedere una specie di ragnatela. E quella ragnatela corrisponde alle coordinate locali nel cielo. Questo braccio è un righello. E sul retro si trovano altri strumenti di misurazione, e delle scale che permettono di effettuare diversi calcoli. Ok?

Sapete una cosa? Io ne ho sempre voluto uno! Per la mia tesi ne ho costruito un modello in carta. E questo è una replica di uno strumento del XV secolo. Probabilmente vale quanto tre Macbook Pro. Ma un originale costerebbe tanto quanto la mia casa, e la casa a fianco, e in realtà tutte le case del quartiere, da entrambi i lati della strada, più, magari, una scuola e qualche ... e una chiesa. Hanno un costo enorme.

Ma lasciate che vi mostri come farlo funzionare. Facciamo il primo passo. Per prima cosa, scegliete una stella nel cielo notturno, se intendete sapere l'ora di notte. Dunque, questa notte, se è limpida, potrete vedere il Triangolo estivo. E c'è una stella luminosa, chiamata Deneb. Scegliamo dunque Deneb. Ora, misuriamo l'altezza di Deneb. Come secondo passo, sollevo lo strumento e visualizzo l'altezza della stella così da poterla vedere chiaramente. Quindi prendo la misura dell'altezza. Diciamo che si trova a circa 26 gradi. Da lì non potete vedere. Il passo numero tre identifica la stella sul fronte dell'astrolabio. Ecco Deneb. Ne ho la certezza. Passo quattro: muovo la 'rete' muovo il cielo, così che l'altezza della stella corrisponda ai gradi riportati sullo sfondo. Ecco ora quello che accade: ogni cosa si allinea. Io ho in mano un modello del cielo che corrisponde alla volta celeste. Chiaro? In un certo senso, sto tenendo tra le mani un modello dell'universo. Infine, prendo il braccio, e lo sposto sulla linea di data che mi indica l'ora in questo punto. Perfetto. Ecco come si usa l'astrolabio. (Risate)

So già quel che state pensando ... 'Ma cha fatica! Non è un sacco di lavoro solo per sapere l'ora?' e intanto addocchiate l'iPod per vedere che ore sono. Ma c'è una differenza tra i due, perché con l'iPod, o con l'iPhone, potete vedere esattamente l'ora, sapere con precisione che ore sono. Ma il piccolo Lewis vedeva le ore grazie ad una raffigurazione del cielo. Lui sapeva dove ogni cosa era collocata in cielo. Non sapeva solamente che ora fosse, sapeva anche dove sarebbe sorto il sole, e come si sarebbe spostato sulla volta celeste. Sapeva quando il sole sarebbe sorto e quando sarebbe tramontato. E questa conoscenza si estendeva ad ogni elemento della volta celeste.

Nella grafica dei computer, e nell'interfaccia utente/computer esiste il termine 'affordance' (prestazione). Le 'affordance' sono le qualità di un oggetto che ci permettono di interagire con esso. E ciò che l'astrolabio ci permette di fare è creare un legame tra noi e il cielo notturno, di osservare il cielo notturno, e contemplare visibile e invisibile nello stesso istante. E questo è solo un utilizzo. Incredibile, ma ce ne sono forse 350, 400. Esiste un testo che indica mille utilizzi di questo primo computer.

Sul retro troviamo scale, misurazioni, per la navigazione terrestre. Si possono fare rilevamenti. Baghdad è stata misurata così. Si possono calcolare equazioni matematiche di ogni tipo. E ci vorrebbe un intero corso universitario per illustrarlo. Gli astrolabi hanno una storia incredibile. Hanno più di 2000 anni. Il concetto di proiezione stereografica è nato nel 330 a.C.

Si trovano astrolabi di diverse forme e diverse misure. Esistono quelli portatili e quelli enormi da esposizione. Ma ciò che li accomuna, credo sia il fatto che sono tutti delle splendide opere d'arte. Presentano una maestria e un'accuratezza talmente elevate da lasciarci sovraffatti.

Gli astrolabi, come tutte le tecnologie, si evolvono nel tempo. Le prime reti, per esempio, erano molto semplici e scarne. Ma, col tempo, le reti divennero emblemi culturali. Questa proviene da Oxford. Io la trovo straordinaria. Guardate il modello della rete: è completamente simmetrico eppure traspone con accuratezza un cielo completamente asimmetrico. Non è fantastico? E' incredibile.

Ma il piccolo Lewis avrà avuto un astrolabio? Forse non in bronzo, ma in legno sì, o in carta. La maggioranza di questi primi computer era portatile, e si poteva tenere in tasca. E allora, questo astrolabio cosa ci fa pensare? Beh, per prima cosa credo che ci faccia capire quanto pieni di risorse fossero i nostri antenati, anni e anni addietro. È uno strumento incredibile.

Ogni tecnologia avanza. Ogni tecnologia si trasforma e progredisce grazie ad altre tecnologie. E ciò che otteniamo con le nuove tecnologie, ovviamente, sono precisione ed accuratezza. Ma ciò che perdiamo, credo, sia un'accurata, una sentita percezione del cielo, il senso di un contesto. Conoscere il cielo, conoscere la vostra relazione con il cielo, è il senso della vera risposta alla domanda 'che ore sono?'.

Quindi ... credo che l'astrolabio sia un oggetto incredibile. E cosa potete imparare da questo oggetto? Bene, in primis che c'è una consapevolezza implicita di poter entrare in contatto con il mondo. E l'astrolabio ci riporta a questo senso impercettibile di come tutto sia in armonia e di come noi possiamo tornare ad esserne parte. Grazie mille. (Applausi)

Il video.