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Titolo: Il calcolatore astronomico di Antikythera (lungo)

Letto adesso sul sito di Hera 
http://www.heramagazine.net/home.html
 e l'ho
trovato interessante, per cui ve lo riporto
---
Il calcolatore astronomico di Antikythera
Di Francesco Garufi
Un complesso meccanismo astronomico realizzato in Grecia duemila anni fa, è
da cinquanta anni oggetto di studio. I Greci possedevano conoscenze e
capacità tecniche per costruire con perizia un tale strumento. Parla, in
esclusiva per HERA, Michael Wright, l'autore delle ultime scoperte.
La volontà e la curiosità, qualità innate nell'essere umano, portano a
risvegliare interessi ormai sopiti riguardo a scoperte archeologiche
effettuate molti anni addietro. É il caso del famoso "Meccanismo di
Antikythera" (cfr. HERA n°13 pag. 24), oggi oggetto di innovativi studi che
hanno apportato fondamentali novità circa il suo sistema di funzionamento.
Era dal 1959 che non si avevano progressi in questa ricerca. Facciamo prima
un piccolo salto indietro.
La storia di questo reperto inizia con il suo ritrovamento nelle acque della
Grecia del Sud, di fronte all'isola da cui prende il nome: Antikythera. La
sua scoperta è, come per molte altre, da addebitarsi al caso. Nell'aprile
del 1900, una squadra di pescatori si rifugiò in quell'isola a causa di una
violenta tempesta. Dopo alcuni giorni, decisero di immergersi in mare in
cerca di spugne. Trovarono, invece, alla profondità di circa 42 metri, una
nave commerciale antica di duemila anni, carica di statue, monili e vino.
L'opera di recupero del relitto, purtroppo, avvenne solo a due anni di
distanza, permettendo, nel frattempo, ai trafficanti di antichità di
depauperarla di parte del suo prezioso carico. Le operazioni furono
effettuate con metodologie assai differenti da quelle impiegate ai nostri
giorni, causando purtroppo la scomparsa di molti pezzi e tra questi anche
importanti frammenti di quel reperto che, nel 1902, l'archeologo Valerios
Stais del Museo Nazionale di Atene, si ritrovò a maneggiare. Si trattava di
una strana scatola che esternamente presentava scale graduate e iscrizioni
in greco antico e, all'interno, un complesso sistema d'ingranaggi fra cui
almeno venti ruote dentate. Nessun marchingegno del genere, risalente a
quell'epoca remota, era mai stato trovato in precedenza e pertanto era la
prima volta che un archeologo si trovava a studiare qualcosa del genere. La
datazione del reperto, realizzata in base agli altri materiali ritrovati a
bordo della corbita (la nave) quali vasellame, anfore ed altri oggetti,
venne fatta risalire all'incirca al 65 a.C. Tale data fu successivamente
confermata dall'analisi paleografica dell'iscrizione, che risultò
appartenere al I secolo a.C. Solo dopo essersi accertato dell'esatta
datazione del cargo, Stais diede al mondo accademico l'annuncio del
ritrovamento di questo straordinario oggetto, ma come troppe volte accade,
la scoperta non fu presa nella giusta considerazione. Negli anni a seguire
furono avanzate molte teorie sul suo funzionamento. Molti lo considerarono
un astrolabio, altri un planetario e, addirittura, c'era chi affermava che
non poteva essere né l'uno né l'altro, adducendo che la civiltà greca non
era in grado di poter produrre tali tecnologie. Per molti, infine, l'oggetto
era stato semplicemente buttato in mare da una nave nel periodo moderno e
che per puro caso finì nel relitto in mezzo ad altri reperti.
Un simulatore per gli astri
Nel frattempo passarono quasi 5 decenni prima che qualcuno desse la giusta
importanza al Meccanismo di Antikythera. Negli anni '50 il professor Derek
J. De Solla Price, dell'Università di Yale, si occupò del restauro e della
traduzione delle poche iscrizioni leggibili incise sul misterioso
marchingegno.
Nel giugno del 1959 lo Scientific American pubblicava la ricerca di Price in
sette pagine fitte di informazioni, in cui lo studioso, dopo anni di studi,
giungeva alla conclusione che il meccanismo era stato realizzato attorno
all'87 a.C. e fu utilizzato per calcolare i movimenti del Sole, della Luna e
degli altri pianeti. Secondo Price "la caratteristica tecnica più
spettacolare del meccanismo di Antikythera è che rappresenta una piattaforma
girevole differenziale, un congegno che si sarebbe rivisto soltanto
nell'Europa del '500". Anche l'importante testata scientifica americana
concordava con Price nell'affermare che il ritrovamento apportava nuove
straordinarie conoscenze alle teorie ufficiali circa lo stadio raggiunto
dalla "tecnologia" nel periodo ellenico. Non mancò neanche chi si sentì
autorizzato a chiamare in causa gli extraterrestri per la costruzione di
quello che venne definito il precursore dei computer. Effettivamente la
complessità del meccanismo, con tutte le sue sofisticate ruote dentate, i
quadranti, le piastre incise sembra essere a dir poco fuori luogo nel
contesto dell'antica Grecia. Questo è stato il pensiero degli studiosi dopo
la pubblicazione di Price e tale è rimasto dal 1959 a oggi.
Grazie a personaggi come Michael Wright, curatore della sezione di
Ingegneria Meccanica del Museo delle Scienze di Londra, nuovi risvolti si
aggiungono a quasi mezzo secolo di distanza dalla pubblicazione di De Solla
Price, apportando alcune novità alla nostra conoscenza su quest'antico ed
enigmatico reperto. Wright è partito proprio studiando le pubblicazioni di
Price. Durante la sua ricerca ha fatto realizzare alcune lastre ai Raggi X
del meccanismo mediante una tecnica chiamata "tomografia lineare",
inesistente ai tempi di Price. Tali immagini, molto dettagliate, hanno
evidenziato l'esatta posizione dei componenti interni del marchingegno. Sono
state così rilevate, secondo Wright, alcune gravi lacune nello studio di De
Solla Price. In particolare lo studioso afferma che il professor Price ha,
per così dire, "limato" o "adattato" alcuni denti su certuni ingranaggi (che
Wright ammette essere incompleti) per arrivare a dimostrare rapporti
astronomici significativi. Price, inoltre, avrebbe postulato un sistema
meccanico molto elaborato di inversione delle ruote dentate all'interno
dell'oggetto per permettere agli ingranaggi di girare nel senso voluto dalla
sua teoria. Studiando a fondo l'oggetto, Wright ha poi notato un
particolare, che si è rivelato importante, in quanto gli ha permesso di
cambiare la teoria sulla "destinazione d'uso" del Meccanismo di Antikythera.
Al centro della ruota principale del dispositivo ha rilevato un perno, non
scoperto da Price, cui era certamente fissato un ingranaggio che permetteva
alle altre ruote dentate di girarvi attorno. Questa scoperta, secondo
Wright, elimina l'idea di Price relativa al meccanismo di inversione, per
cui in realtà il "computer" di Antikythera dovrebbe essere un oggetto
utilizzato per riprodurre fedelmente un movimento epiciclico (1). Lo
studioso inglese, in buona sostanza avrebbe trovato la prova che il
Meccanismo di Antikythera era in condizione di riprodurre fedelmente il
movimento del Sole e della Luna, usando un modello epiciclico derivato
dall'idea di Ipparco (II secolo a.C.), e dei pianeti Mercurio e Venere
utilizzando il modello epiciclico scaturito dagli studi di Apollonio di
Perga (matematico greco, fondatore della "teoria delle coniche", III sec.
a.C.). "Chiaramente - afferma Wright - un meccanismo costruito per mostrare
solo il movimento del Sole, Luna, Mercurio e Venere, non ha molto senso".
Pertanto, la sua idea prende pieno sviluppo se consideriamo che al di sopra
del congegno avrebbe potuto esserci un altro dispositivo, successivamente
andato perduto, che comandava altri ingranaggi in grado di muoversi seguendo
il moto degli altri tre pianeti conosciuti: Marte, Giove e Saturno. Tale
sistema avrebbe permesso agli operatori di stabilire la posizione esatta di
tutti i corpi celesti noti in una precisa data, attraverso l'uso di
indicatori di bronzo posti su una manopola circolare indicante le
costellazioni dello zodiaco. Wright ha anche replicato un modello del
meccanismo che egli indica come fedele all'originale. La completa
ricostruzione e i dettagli della sua ricerca sono stati pubblicati sulla
prestigiosa rivista Horological Journal. Il dottor Wright ha scelto HERA per
far conoscere in assoluta esclusiva per l'Italia, il risultato delle sue
importanti ricerche.
L'intervista:
Francesco Garufi: Dottor Wright, può dirci perché si è interessato allo
studio del Meccanismo di Antikythera?
Michael Wright: "Sono sempre stato interessato ad ogni genere di congegno,
cerco di capire in che modo è stato costruito e quali caratteristiche abbia
la meccanica interna. Con la pratica sono giunto a un alto grado di perizia
e questi miei interessi mi hanno permesso di lavorare per il Museo della
Scienza di Londra dal 1971. In più, i miei studi classici mi hanno portato
ad avere un amore e un rispetto infinito per l'antichità. Ho letto Gears
from Greeks di Derek De Solla Price quando uscì nel 1974 e da allora
cominciai seriamente a pensare al Meccanismo di Antikythera. Quando il mio
Museo, nel 1983, acquistò un altro strumento greco con ingranaggi, risalente
al 500 a.C., fui costretto ad interessarmene maggiormente. È stato allora
che ho iniziato a capire il grande lavoro di Price per comprendere tale
meccanismo".
F.G.: Su cosa si è principalmente focalizzato il suo studio?
M.W.: "Il mio scopo era di comprenderne pienamente il funzionamento e credo
che questo possa essere fatto meglio considerando ogni particolare.
Osservando attentamente come era stato progettato sono arrivato ad una
comprensione del perché era stato costruito con quella specifica forma. Su
questo soggetto sto facendo ancora progressi, ma penso che dovremo essere
pronti anche ad accettare l'idea di non sapere completamente tutta la verità
sul meccanismo. Quello che abbiamo a disposizione è, purtroppo, un oggetto
incompleto".
F.G.: É possibile definire esattamente l'età del congegno?
M.W.: "La data del naufragio dell'imbarcazione che portava a bordo il
meccanismo può essere indicata con un altissimo grado di attendibilità e
corrisponde ai primi anni del I sec. a.C., probabilmente l'86 a.C. Il
professor Price sosteneva una data molto simile per la fabbricazione del
meccanismo basata su una prova interna all'oggetto stesso, ma io rigetto
quest'evidenza come non valida. Possiamo comunque affermare che il congegno
è antecedente al naufragio ed è probabile che lo sia di soli pochi anni in
quanto, a mio giudizio, tale strumento non sarebbe stato in grado di
funzionare a lungo, salvo che non fosse maneggiato con estrema cura".
F.G.: Il calcolo dei movimenti astrali e planetari del meccanismo ci
riconduce all'epoca dei Greci o a epoche più antiche?
M.W.: "Il modello astronomico rappresentato con lo strumento sembra essere
contemporaneo alla data del reperto, sebbene non possiamo esserne certi al
100%. Il successo dell'Almagesto di Claudio Tolomeo (il trattato più
completo sul movimento dei pianeti pubblicato nei grandi giorni
dell'astronomia greca, N.d.A.) era tale che il resto degli studi
d'astronomia fu tralasciato e perduto. Ciò che troviamo nei frammenti
originali del meccanismo è comunque coerente con la nostra comprensione
dell'astronomia del I secolo d.C. Naturalmente la scienza astronomica greca
era basata su osservazioni molto più antiche, in particolar modo,
mesopotamiche, ma la struttura concettuale sembra essere completamente
ellenica. Nella mia nuova ricostruzione ho adattato e inserito le teorie
solari e lunari di Ipparco (II secolo a.C.), la semplice teoria epiciclica
del moto planetario generalmente ascritta ad Apollonio (ca. 200 d.C.). Ho,
inoltre, dimostrato che queste tesi aiutano a spiegare le caratteristiche
dei frammenti originali del meccanismo e offrono così una ricostruzione che
corrisponde alle descrizioni dei planetari di Cicerone e di altri scrittori
del tempo".
F.G.: In base agli studi di Derek De Solla Price, il meccanismo funziona
come un differenziale. E' vero?
M.W.: "Il congegno 'differenziale' è un'importante caratteristica della
ricostruzione di Price. Appartiene alla metà posteriore dello strumento che
io non ho ancora ricostruito, ma su cui sto lavorando e posso dirvi che sono
giunto alla conclusione che questo ingranaggio non è un differenziale. Era
certamente un marchingegno epiciclico, e penso che fosse usato per ottenere
un rapporto che il costruttore trovò difficile da ottenere usando un sistema
di comuni assi fissi. Vi darò a breve una spiegazione più esaustiva non
appena terminerò la pubblicazione del mio studio completo. Sarete
sicuramente tra i primi a cui darò notizie".
F.G.: Gli studi compiuti a oggi sul meccanismo, lo identificano come un
macchinario per il calcolo dei movimenti solari, lunari e stellari. Quanto
era precisa questa "macchina"?
M.W.: "Tutte le ricostruzioni dello strumento che conosco, antecedenti alla
mia, si basano sulle osservazioni di Price e sono copie o varianti della
medesima. Secondo Price, il quadrante posto nella parte anteriore conteneva
due indicatori. Questi mostravano le posizioni principali del Sole e della
Luna nello zodiaco, e il primo indicava anche il giorno dell'anno in
questione. Il "posteriore" dello strumento includeva due quadranti e, in
accordo con Price, quello inferiore aveva una lancetta che girava una volta
in un mese sinodico, detto anche lunare (è il tempo medio impiegato dalla
Luna per tornare alla stessa fase, N.d.A.). L'uso della lancetta superiore
sembra meno certa, Price ammetteva la possibilità che la lancetta girasse
sia in 4 anni che in 47 mesi sinodici. Le 'prestazioni' di questo strumento
erano buone per alcuni aspetti, meno per altri. Il rapporto dei periodi di
rotazione dei due indicatori frontali è in relazione con il mese tropicale,
facente parte dell'anno tropicale, cioè la quantità di tempo che passa tra
due equinozi di primavera successivi. Esso è preferibile al mese siderale
proposto da Price ed è il solo implicito riferimento a ciò che gli storici
dell'astronomia chiamano 'rapporto metonico', il ciclo lunare di 19 anni,
conosciuto dagli antichi Greci e, prima di loro, dagli astronomi babilonesi.
Il suo grado di aderenza alla realtà è abbastanza affidabile e quella con i
parametri dati da Ipparco è anche migliore. Al contrario dei precedenti
lavori sul meccanismo, la mia ricostruzione si basa su osservazioni e su
studi diretti realizzati sui frammenti originali conservati ad Atene. Finora
il modello da me elaborato rappresenta soltanto la parte anteriore dello
strumento. Inserendo nella ricostruzione la teoria di Ipparco, il meccanismo
migliora di molto la sua precisione per le posizioni del Sole e della Luna.
Per quanto riguarda la rappresentazione dei moti dei pianeti, posso dire che
l'esattezza dei periodi orbitali indicati dal meccanismo è eccellente,
mentre difetta in altri particolari".
F.G.: Per realizzare il differenziale del Meccanismo di Antikythera,
immagino si sia reso necessario uno sviluppo graduale della scienza
tecnologica. Non si può pensare che esso sia stato realizzato dal niente.
Cosa ne pensa di questa singolare anomalia archeologica e scientifica?
M.W.: "Lo strumento in questione è finora unico. Ma non lo può essere stato
nel suo tempo. Apparteneva a una tradizione. Non è però necessario
ipotizzare una lunga tradizione. É chiaro comunque che lo strumento non era
il primo per il suo costruttore. Il progetto denota sicuramente un
background profondo, tale da poter affermare, senza ombra di dubbio, che
progettista e costruttore dovevano essere la stessa persona. Direi che non
si può, quindi, parlare di 'anomalia', quanto di unicità del reperto".
F.G.: Lei pensa che queste "tradizioni" abbiano a che fare con la Biblioteca
di Alessandria?
M.W.: "Il meccanismo in questione è l'espressione 'meccanica' della
cognizioni scientifiche e matematiche del suo tempo. Sappiamo che la
Biblioteca di Alessandria si è trasformata in una notevole fonte di
conoscenza, ma purtroppo il ruolo avuto nella costruzione di questo
strumento non è evidente. Leggendo l'Almagesto di Tolomeo e le altre fonti
greche del tempo, è evidente che le misurazioni astronomiche derivano in
buona parte da quelle precedenti fatte all'epoca babilonese. Quello a cui
voglio dare risalto è che i Greci hanno ereditato queste informazioni
utilizzandole senza però comprenderle".
F.G.: Secondo Lei, per quali scopi fu realizzato un tale strumento. Per la
navigazione o altro?
M.W.: "Secondo la mia ricostruzione, questo strumento non si adatta con la
nostra conoscenza della navigazione. Non è un congegno idoneo alla
navigazione. Il fatto che molti pensino a un meccanismo atto a questo scopo,
può derivare dal suo ritrovamento, avvenuto su di una nave affondata. Io
penso che il congegno si debba inquadrare come 'materiale' facente parte di
un cargo che trasportava beni di utilizzo 'pratico' ma anche di lusso.
Questo meccanismo potrebbe essere uno strumento didattico oppure un simbolo
di prestigio. In effetti, abbiamo un certo numero di fonti antiche in cui si
accenna a strumenti del genere e in cui si esprime meraviglia per il loro
funzionamento, ma non se ne indica la ragione per cui erano stati
costruiti". (2)
F.G.: La raffinatezza del meccanismo, dotato di piccole viti o borchie che
ne uniscono i componenti, lasciano spazio alla seguente domanda: un
metallurgo del I secolo a.C. possedeva la necessaria perizia per un lavoro
di tale precisione?
M.W.: "Non ci sono viti nello strumento. Le parti sono tenute insieme da
leghe per saldatura, da ribattini o con l'uso di piccoli perni incuneati nei
fori. Quest'ultima tecnica è stata impiegata dove vi era l'esigenza di
tenere le parti distanziate tra loro. L'utilizzo di queste tecniche è
visibile in molti manufatti metallici del I secolo d.C. e anche in alcuni
più antichi. Certo, lo strumento è costruito accuratamente, come lo sono,
comunque, molti altri appartenenti a quel tempo. L'alta precisione come noi
ora la intendiamo, non era necessaria e non è presente".
F.G.: La sua ricerca ha prodotto nuove conoscenze sull'astronomia antica?
M.W.: "Io sono un ingegnere meccanico e uno storico dell'ingegneria. Non
sono un astronomo, quindi sarei tentato di non rispondere a questa domanda.
Ma chiunque studi la mia ricostruzione deve tener presente che nell'attuare
questo progetto, ho tenuto conto di ciò che si conosceva di astronomia a
quel tempo e l'ho impiegato per sviluppare la replica dello strumento.
Niente di più!"
F.G.: Di cosa si occupa al Museo della Scienza di Londra?
M.W.: "Sono il curatore della sezione di Ingegneria Meccanica. Questo, in
poche parole, significa che mi occupo della conoscenza dei congegni
meccanici e degli attrezzi che servono a tale scopo. Normalmente il lavoro
di curatore è principalmente amministrativo e di insegnamento è, quindi,
insolito che egli possieda un'esperienza pratica come la mia. Sono un uomo
cui piace lavorare sugli strumenti".
F.G.: Lei mi ha parlato di un ulteriore avanzamento nei suoi studi. Può
anticipare qualcosa ai nostri lettori?
M.W.: "In questo periodo, oltre alle varie conferenze sui risultati del mio
studio e di cui tengo a precisare di aver scelto il suo giornale per
comunicarne le conclusioni in esclusiva per l'Italia, sto lavorando alla
ricostruzione della parte posteriore dello strumento. In base a ciò sono
sempre più convinto che il 'differenziale di Price' non è una buona idea.
Questo è un importante passo avanti nella comprensione del congegno. In più,
avendo controllato il numero dei denti in tutte le ruote rimaste, ho
ulteriori ragioni per modificare le disposizioni degli ingranaggi suggeriti
da Price che regolano le manopole della parte posteriore. Questo significa
che ci sono ancora molte cose non chiare nello strumento, ma posso dirvi che
sono quasi vicino alla completa ricostruzione del Meccanismo di
Antikythera".
F.G.: Bene, dottor Wright, la ringrazio vivamente del tempo che ci ha
dedicato. È sempre un piacere dare spazio a persone che apportano importanti
tasselli alla conoscenza del mondo antico.
M.W.: "Grazie a voi per l'interessamento. Sono convinto che ci saranno
ulteriori novità in merito. Vi assicuro che sarete tra i primi a saperlo,
quando accadrà".
Note:
(1) Il "movimento epiciclico" (epì-kiklos, "che sta su un cerchio") secondo
l'astronomia tolemaica è costituito da un cerchio sul quale si muove un
pianeta (la sua orbita). A sua volta, intorno al pianeta, orbiterà un altro
corpo celeste che costituirà un'orbita più piccola chiamata "epiciclica".
(2) In realtà Cicerone (106-43 a.C.) scrisse che il filosofo Posidonio aveva
costruito "un globo che nelle sue rivoluzioni mostra i moti del sole, delle
stelle e dei pianeti, di giorno e di notte come appaiono nel cielo" e che
Archimede aveva progettato un modello precedente "che imitava i movimenti
dei corpi celesti". Quindi la ragione era agli antichi ben nota. Bisogna
anche tener conto che Archimede ebbe contatti con la Biblioteca di
Alessandria, per cui è possibile che questa sia collegata anche al
meccanismo in questione.

Di Francesco Garufi
[cut]
Il meccanismo dunque *non* e' un differenziale. Resta comunque
un'opera notevole. Su Hera ci sono foto dei punti in cui ancora si
vedono le scale graduate. Sembrano davvero molto precise, per l'epoca.
Ciao
Up
-- 
Ceci n'est pas une signature.

 Su Hera ci sono foto dei punti in cui ancora si vedono le scale graduate.
mmmh, a sto punto il numero di questo mese potrei proprio prenderlo, massě
dai, spero che ci sia altro di interessante, immagino un riassunto sulla
questione pozzi/porte a Giza con qualche lieve apprezzamente del cowboy :)
M.

mmmh, a sto punto il numero di questo mese
E' in quello di novembre.


 
Grazie. E' un bellissimo articolo, credo che comprerò Hera, immagino ci
siano anche illustrazioni...
-- 
D i e g o  C u o g h i
 
www.diegocuoghi.com

 E' in quello di novembre.
yes, grazie, preso stamattina, e... sě Diego, ci sono fotografie, una lastra
a raggi X, foto anche del meccanismo ricostruito
M.