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L'astronomo Cassini a 300 anni dalla morte

articolo di Morroni Massimo

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Il misuratore del Sistema Solare

Fra i successori di Galileo, il vero grande astronomo fu Giovanni Domenico Cassini (1625-1712), da Perinaldo (Imperia), del quale ricorre quest'anno il terzo secolo dalla scomparsa. Dette origine ad una dinastia di astronomi che diressero l'Osservatorio Reale di Parigi fino alla Rivoluzione francese. Per opera sua, le osservazioni celesti ricevettero uno straordinario impulso, soprattutto per quanto concerne il nostro Sistema Solare.

Assai versato nelle matematiche, Cassini insegnò giovanissimo a Bologna cominciando subito a distinguersi come astronomo per i suoi studi sull'obliquità dell'eclittica: studi condotti con l'ausilio di una grande meridiana tracciata nella chiesa di S. Petronio, e che gli permisero di concludere che detta obliquità doveva ritenersi pari a 23° 29' circa. Notevoli sono anche le sue osservazioni di Giove e dei suoi satelliti, di cui calcolò esattamente i tempi di immersione e di emersione dall'ombra del pianeta, dati che furono utilizzati da Roemer per la misura della velocità della luce. Di Giove, Cassini scoprì anche il moto di rotazione e la durata dello stesso, sicché, voltosi ad esaminare gli altri pianeti, non tardò a rilevare come anche Venere e Marte ruotassero attorno a se stessi.

Celebri sono poi rimaste le osservazioni di Saturno. Cassini, che era esigentissimo quanto alla perfezione degli strumenti ottici e che come quasi tutti gli astronomi possedeva una singolare capacità di penetrazione dei segreti del cielo, sottopose Saturno a un attento studio, ben deciso a venire a capo dell'ormai decennale enigma del " pianeta trigemino ". Ne scoprì dapprima altri quattro satelliti - Japetus, Rhea, Thetis, Dione - e infine scoprì che i rigonfiamenti laterali, che tanto avevano meravigliato Galileo e che già Huygens aveva correttamente interpretato come parti visibili di un grande anello che contorna l'astro, erano dovuti a un addensamento di materia, in forma appunto di anello, consistente di due parti distinte, concentriche l'una all'altra, di diversa lunghezza e di diverso splendore. Quanto alla loro composizione, egli concluse giustamente che doveva trattarsi di particelle minutissime, ruotanti solidalmente attorno al pianeta e raggruppate abbastanza fittamente da riflettere la luce come un corpo continuo.

Con le sue indagini sui pianeti Cassini aveva notevolmente esteso le conoscenze del Sistema Solare; mancava ancora, però, una qualsiasi misura relativamente alle sue dimensioni che servisse a dare un'idea sufficientemente precisa della distanza Terra-Sole, nonché della grandezza effettiva del Sole stesso e degli altri pianeti. Da Parigi, dove si era recato su invito di Colbert, ministro del re Luigi XIV, Cassini predispose allora le operazioni necessarie alla determinazione della parallasse di Marte, da cui ricavare la distanza Terra-Marte e, di conseguenza, mediante l'applicazione della terza legge di Keplero, le distanze reciproche di tutti i pianeti, ivi compresa la distanza fondamentale Terra-Sole. Inviò nella Guiana francese un suo collaboratore, Jean Richer, con il compito di eseguire una rilevazione delle coordinate di Marte rispetto a determinate stelle opportunamente scelte: contemporaneamente, Cassini avrebbe eseguito le medesime rilevazioni rispetto alle stesse stelle, ma a diecimila chilometri di distanza, base sufficientemente estesa per calcolare l'angolo di parallasse di Marte con buona approssimazione.

L'elaborazione dei dati, rispettivamente ottenuti, consentì all'astronomo di Perinaldo di concludere per il Sole una parallasse compresa fra 9,5 e 10 secondi d'arco, non molto lontana dal vero (8",95). L'eccellente approssimazione di questa misura mise gli astronomi del XVII secolo nella condizione di conoscere con buona esattezza le reali dimensioni del Sistema Solare di cui, soltanto pochi decenni prima, si ignorava ancora praticamente tutto. Questo successo moltiplicò le energie di ogni studioso del cielo e indusse i pubblici poteri ad appoggiare le ricerche astronomiche, anche perché da queste dipendevano la sicurezza della navigazione e una effettiva conoscenza di quel pianeta che più di ogni altro importava conoscere: e cioè la Terra, sede comune di tutti gli uomini.

Principali risultati:

  • Fu anche esperto di idraulica, arte militare, entomologia, medicina.
  • Osservazione di tre comete e ipotesi della loro orbita ellittica.
  • Meridiana di San Petronio a Bologna, lunga m 66,8, con la quale confermò la seconda legge di Keplero.
  • Misurazione della rotazione di Marte.
  • Misurazione della distanza di Marte dalla Terra.
  • Misurazione dell'Unità Astronomica (distanza Terra-Sole).
  • Misurazione della rotazione di Giove.
  • Compilazione delle effemeridi dei satelliti di Giove.
  • Scoperta della grande Macchia Rossa di Giove.
  • Scoperta di quattro satelliti di Saturno.
  • Scoperta della divisione tra gli anelli di Saturno (che porta il suo nome) e intuizione della composizione particellare degli stessi.
  • Elaborazione della prima teoria dei moti lunari.

 
 
 

 
osservatorio
Questo articolo è stato pubblicato sul giornalino Pulsar (numero 37, anno 2012)

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