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Cannocchiale originale di Galileo (Istituto e Museo di Storia della Scienza, Firenze)

Nonostante Keplero avesse formulato la sua prima legge nel 1608, e nonostante l’osservazione diretta fosse centrale nel metodo galileiano, Galileo continua a ritenere che le orbite dei pianeti fossero circolari, e non ellittiche. Come mai?

Vi sono, da un lato, motivi teorici, ma, dall’altro lato, anche convinzioni metafisiche, credenze, presenti in lui come in molti altri scienziati (verrebbe da dire, come in tutti gli scienziati) e che condizionano, come gli idoli di Bacone, l’osservazione e i risultati ottenuti con essa. L’osservazione, insomma, non è mai neutrale, ma, per usare una celebre espressione di Goethe, “Si vede ciò che si sa“. O ciò di cui si è convinti.

Anche Einstein, per esempio, una decina di anni prima che Hubble scoprisse che l’universo era in espansione, giunse attraverso il calcolo a dimostrare che esso doveva essere o in espansione o in contrazione. Non credendo ai suoi risultati, ricominciò i suoi calcoli, partendo dal presupposto che il cosmo fosse stazionario.

Per Galileo, qualche secolo prima, le cose non sono andate diversamente. Che il circolo sia una figura perfetta era ammesso sia da Platone che da Aristotele e Tolomeo, e la perfezione fa tutt’uno con la sua semplicità: i corpi semplici hanno movimenti semplici, e se i corpi celesti sono semplici, si devono muovere del moto più semplice possibile: il moto circolare uniforme.

Vi sono però altri motivi, più specifici. Sul sito del museo della matematica Il giardino di Archimede, che ha sede a Firenze, Enrico Giusti scrive:

Galileo partiva dalla considerazione che il moto di un grave su un piano inclinato va accelerandosi se si svolge in discesa, cioè se il corpo si avvicina al centro dei gravi, mentre ritarda in salita, e rimane uniforme su un piano orizzontale, dato che su di esso il mobile non si avvicina né si allontana dal centro della terra. In realtà, diceva Galileo, questo è vero perché il piano è molto piccolo in paragone al diametro terrestre; se invece si ragiona su scala molto grande, la superficie di inerzia, quella cioè sulla quale non si ha accelerazione, non è un piano ma una sfera col centro nel centro di attrazione, dato che solo su questa il grave resta sempre alla stessa distanza dal centro. Siccome poi il moto dei pianeti si ripete sempre uguale, senza evidenti accelerazioni o decelerazioni, ne risulta che la loro orbita si svolge su una linea circolare, con centro nel sole. Infatti solo così potrà essere salvaguardata l’uniformità e la stabilità dell’universo. Si capisce dunque come dovesse essere difficile anche immaginare movimenti diversi dai circolari, e quale sforzo intellettuale richiedesse un cambiamento di punto di vista così piccolo, come passare da un cerchio a un’ellisse. [La geometria delle curve: un percorso storico, § Le sezioni coniche nella rivoluzione scientifica.]

Forse non è un caso che questo cambiamento di punto di vista giungesse da una figura legata alla magia, all’astrologia e al versante più magico ed ermetico del neoplatonismo come Keplero. Sul confronto/contrasto tra Galileo e Keplero è giocato il romanzo storico L’oeil de Galilée (in edizione italiana L’occhio di Galileo), pubblicato nel 2009 dall’astrofisico e divulgatore scientifico Jean-Pierre Luminet. Leggiamo alcune righe della recensione scritta da Piero Bianucci sul quotidiano “La Stampa“:

Galileo fa l’astronomo soltanto per un paio di anni della sua lunga vita, e in un tempo così breve vede cose meravigliose che cambiano l’immagine stessa dell’universo. Galileo è razionale, inaugura il metodo scientifico basato sull’osservazione e sull’esperimento, ma non vuole abbandonare le orbite perfettamente circolari di Aristotele e Tolomeo neppure davanti all’evidenza che non funzionano. Keplero invece è avvolto in un pensiero magico, si muove a tentoni tra miti geometrici e astrologia, ma rigetta le orbite circolari, mette alla prova orbite a forma di uovo, si accorge che non funzionano, e infine scopre che in realtà le orbite dei pianeti sono ellittiche rovesciando il punto di vista, operazione tipica del genio: immagina di osservare il moto della Terra da Marte, anziché il moto di Marte dalla Terra. [Galileo e Keplero visti da Luminet, in «La Stampa», 2/2/2009.]

Come abbiamo visto, occorreva uno sforzo intellettuale per passare dal cerchio all’ellisse. E però, facciamoci caso: l’ellisse diviene in breve la forma emblematica della cultura del Seicento: dalla pittura (Rubens) alla letteratura (come figura retorica e come procedimento stilistico), all’architettura (Borromini e Bernini).

Francesco Borromini, cupola della chiesa di S. Carlo alle Quattro Fontane (1634-44, Roma)

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