Come costruire un astrolabio

Come costruire un astrolabio
Nel nostro laboratorio interculturale "A
riveder le stelle...”: viaggio tra terra e cielo
alla scoperta delle costellazioni”, abbiamo
costruito un astrolabio, un pratico strumento
che consente di individuare le costellazioni
visibili nel cielo in un particolare giorno, ad
una particolare ora, ad una determinata
latitudine.
Materiale: occorrono alcuni fogli di cartoncino bianco e un disco rigido di cartone (per esempio un
sotto torta da pasticceria), sul quale incolleremo il nostro planisfero celeste.
anteriore
stelle
Ritagliate i tre pezzi (attenzione al foro ovale dell'anteriore) ed unite i fogli, anteriore e
posteriore, mediante le linguette e la colla in modo da formare una busta. Fate il foro al centro
del cerchio con le stelle (in corrispondenza della polare) e sul posteriore; inserite il disco nella
"busta" e fissatelo con un fermacampione.
Fatto!
Evidenziamo ora le caratteristiche di questo astrolabio:
sono rappresentate stelle e costellazioni
è valido per latitudini comprese tra 40° e 50° NORD
il cerchio rosso è l'eclittica
il cerchio blu è l'equatore celeste
il cerchio tratteggiato rappresenta il limite delle
costellazioni visibili durante tutto l'anno (costellazioni circumpolari)
le frecce gialle permettono di fare il salto tra le stelle
il buco ellittico rappresenta l'orizzonte
il centro di questo buco rappresenta il nostro zenit
Adesso dobbiamo solo imparare ad usarlo.
Ruotate il disco in modo da far corrispondere l'ora con il mese dell'anno (punta la freccia dell'ora
al tratto corrispondente alla parte del mese).
La figura precedente mostra ad esempio una regolazione per i primi di gennaio alle ore 23:00
(ma come potete vedere è lo stesso cielo che si può osservare alle ore 22:00 verso il 20 gennaio o
alle ore 21:00 dei primi di febbraio ecc...)
Inoltre ricordate che se c'è l'ora legale dovrete sottrarre un'ora.
Una volta regolato l'astrolabio, potete guardare il cielo attraverso l'ovale; ma...c'è un errore! I
punti cardinali non tornano!
(es. cielo della mezzanotte del 20 dicembre)
Niente paura, va tutto bene. Infatti l'astrolabio va osservato ponendolo sopra la testa e poi il tutto
va ruotato in modo da far corrispondere le direzioni segnate con i punti cardinali.
Ora potete cercare le stelle ricordando che la linea dell'ovale corrisponde all'orizzonte mentre il
centro dell'ovale rappresenta lo zenit, il punto che è proprio sopra la nostra testa.
Sull'astrolabio troviamo le stelle fisse ma mancano la luna e i pianeti; la luna si riconosce
facilmente, mentre per i pianeti possiamo procedere in questo modo:
i pianeti sono tutti sull'eclittica (all'incirca) e che quindi devono occupare all'incirca una
posizione compatibile con quest'ultima. Inoltre i pianeti non “luccicano” in cielo, come le stelle,
ma presentano una luce fissa.
I pianeti che più facilmente si possono vedere sono Venere, Marte e Giove; anche Mercurio è
luminoso ma è sempre "attaccato" al sole e pertanto lo possiamo vedere o subito dopo il
tramonto o appena prima dell'alba.
Come utilizzarlo:
L’Astrolabio è composto da due parti: una base su cui è rappresentata una carta celeste e un disco
girevole fissato alla base con un perno infisso nella Stella Polare. Il disco girevole ha una finestra
ovale trasparente attraverso la quale è possibile consultare la carta celeste sottostante. Su due lati
della finestra sono indicati il Nord e Sud e che servono a puntare l'Astrolabio nella corretta
direzione. Lungo il bordo esterno della mappa si trova un "calendario" circolare in cui sono elencati
i mesi e i giorni dell'anno; sul bordo esterno del disco girevole, sono inoltre rappresentate le ore del
giorno.
Girando il secondo disco in modo da allineare l'ora e la data dell'osservazione che si compie, la
finestra ovale rende visibili solo le stelle che si trovano in quel momento al di sopra dell'orizzonte.
Un punto di riferimento molto importante è lo Zenith dell'osservatore esattamente sulla nostra testa.
Per aiutarci a determinare quali stelle passano in un dato momento allo Zenith corrediamo il nostro
strumento di un indice trasparente girevole che ci sarà utile anche per facilitare la concordanza oragiorno dell'osservazione.
Per osservare le stelle:
 prendere nota dell'ora e della data in cui si effettua l'osservazione. L'Astrolabio è stato disegnato
in base all'ora solare; pertanto, se si utilizza questo strumento nel periodo in cui vige l'ora legale,
bisogna ricordarsi di effettuare una correzione spostando "l'orologio" indietro di un'ora;
 girare il secondo disco in modo da allineare l'ora e la data dell'osservazione;
 individuare nel cielo la Stella Polare e porre l'Astrolabio sopra la testa tenendolo rivolto a faccia
in giù. Ruotarlo in modo che la freccia indicante il Nord disegnata sul bordo della finestra del
secondo disco sia rivolta verso la Stella Polare;
 le stelle e le costellazioni che appaiono nella finestra dell'Astrolabio corrispondono esattamente
a quelle che si trovano nel cielo sopra di noi.
Ora il vostro astrolabio è pronto. Si solleva in alto contro il cielo orientandolo in modo corretto
rispetto ai punti cardinali (cioè il Nord segnato sull'orizzonte del nostro strumento deve
corrispondere al Nord reale) e si deve trovare in basso quando osserviamo il cielo verso Nord.
Esiste un'altra alternativa all'utilizzo dell'astrolabio che permette di avere a disposizione un
maggior dettaglio; si tratta dell'uso delle carte stellari mensili.
Sono 12 carte, una per ciascun mese calcolate per le ore 23:00. Per utilizzarle proficuamente
occorre comunque tener conto della rotazione (antioraria) della volta celeste pari a ~15° ogni ora
(fissato il luogo) e ~30° ogni mese (fissata l'ora). La visione è del tutto analoga a quella illustrata
sopra per l'astrolabio.
Per saperne di più
L’astrolabio è uno degli strumenti astronomici più interessanti del passato: un vero e proprio
capolavoro dell'ingegno umano, una miscela di scienza ed arte che ancora oggi ci affascina.
Esso è semplicemente una rappresentazione del cielo visibile da una data latitudine. Su di esso sono
riportate le posizioni delle principali stelle, in media una ventina, ma i modelli più sofisticati e di
maggiori dimensioni ne contenevano anche una cinquantina; farle stare tutte, nel limitato spazio
dello strumento, era un capolavoro di artigianato che rendeva l‘astrolabio, oltre che bello, anche
prezioso.
A colpo d'occhio lo strumento permetteva di capire quali astri fossero visibili, quali vicino al
sorgere e quali al tramonto. Inoltre, consentiva la risoluzione di una notevole gamma di problemi di
astronomia sferica, in modo immediato e senza la necessità di effettuare complicati calcoli.
Era
praticamente
come
un
moderno
computer
portatile
analogico.
Lo strumento ha avuto una lunga vita, quasi mille anni (gli ultimi esemplari arrivano al XVIII
secolo), e salvo qualche modesta variante è rimasto sostanzialmente immutato per tutto questo arco
di
tempo,
a
testimonianza
della
sua
efficienza,
e
della
sua
validità.
I più antichi esemplari in nostro possesso risalgono al IX secolo e furono realizzati dagli Arabi.
Non si sa però chi abbia materialmente inventato l’astrolabio. In genere è associato alla figura del
matematico ed astronomo arabo Al–Fazari, vissuto nell’ottavo secolo, ma la presenza dello
strumento in periodi precedenti è testimoniata e documentata da numerosi scritti di studiosi
dell'antica Grecia. I primi a cogliere il seme gettato dal mondo della cultura e della scienza greca
furono dunque gli Arabi stimolati probabilmente anche da motivazioni di ordine religioso: con
l'astrolabio si poteva determinare con certezza l'ora delle preghiere, tanto che sui loro strumenti
erano quasi sempre riportate le curve orarie relative a questa esigenza. Dalla Spagna musulmana
l'astrolabio
non
tardò
a
diffondersi
nel
resto
dell'Europa.
Il periodo di massimo splendore dello strumento fu tra il XIII ed il XVI secolo.
In tutti i paesi nacquero botteghe di costruttori che si tramandavano il mestiere di padre in figlio.
La famiglia più nota in Italia è probabilmente quella dei Volpaia che lavorarono a Firenze nei primi
anni
del
1500
dedicandosi
in
particolare
alla
costruzione
di
notturlabi.
Dopo il 1600 l'astrolabio cominciò rapidamente a declinare.