Misiano - Astronomia nella letteratura antica i greci

“Astronomia nella letteratura antica: i greci
Omero, Esiodo, Arato
Un percorso didattico
Angela Misiano
Planetario Provinciale
Pitagora Reggio Calabria
VI Scuola Estiva di Astronomia di Saltara
19 – 21 luglio 2011
Saltara (PU)
Liceo classico
“Il percorso del liceo classico è indirizzato allo studio della
civiltà classica e della cultura umanistica. Favorisce una
formazione letteraria, storica e filosofica idonea a
comprenderne il ruolo nello sviluppo della civiltà e della
tradizione occidentale e nel mondo contemporaneo sotto un
profilo simbolico, antropologico e di confronto di valori.
Favorisce l’acquisizione dei metodi propri degli studi classici
e umanistici, all’interno di un quadro culturale che,
riservando attenzione anche alle scienze matematiche,
fisiche e naturali, consente di cogliere le intersezioni fra i
saperi e di elaborare una visione critica della realtà.
Materie coinvolte:
Greco, Latino, Matematica, Fisica e
Geografia Generale
Il percorso prendendo le mosse dall’analisi dei testi consente
successivamente di spiegare i fenomeni ad essi connessi.
La relazione tra l’osservazione, la misura e la rappresentazione
del moto degli astri consente di sviluppare, a partire dalla
geometria e dalla matematica il programma curriculare di fisica
e scienze.
Lo sviluppo dell’Astronomia nel mondo greco, non può essere
distinto dal progresso raggiunto in altre discipline, quali la
Matematica, la Filosofia. Certamente non può neanche essere
visto separato dalle parallele conquiste fatte nel vicino mondo
mesopotamico, dove da due millenni l’osservazione del cielo
era pratica consolidata.
I testi Classici opportunamente scelti consentono di trattare:
• Ciclo giorno/notte;
• i cambiamenti stagionali;
• le fasi della luna;
• i passaggi delle comete;
• le eclissi di sole e di luna;
• le maree;
• le stelle cadenti;
• la precessione degli equinozi;
• sfericità della Terra;
• sistemi di riferimento.
Omero nel XVIII
libro dell'Iliade
(versi 483-89)
elenca gli astri e
le costellazioni
che decorano lo
scudo di Achille.
Soffermandosi
sull'Orsa
Maggiore, la
considera come
unica
costellazione
circumpolare,
ossia schiva
d'immergersi
nelle acque.
Vi fece la …e
tutti quanti i
segni che
incoronano il
cielo, le Pleiadi,
l'Iadi e la forza
d'Orione
e l'Orsa, che
chiamano col
nome di Carro:
ella gira sopra
se stessa e
guarda Orione,
e sola non ha
parte dei
lavacri
d'Oceano.
È nel libro V ( versi 270-77 ) che Omero descrive la navigazione di
Ulisse dall'isola di Ogigia alla terra dei Feaci :
"Egli dunque con il timone
guidava destremente, seduto:
né il sonno gli cadeva sugli occhi
guardando le Pleiadi, Boote che tardi tramonta
e l'Orsa che chiamano anche col nome di carro,
che ruota in un punto e spia Orione:
è la sola esclusa dai lavacri di Oceano. "
Gli aveva ingiunto Calipso, chiara fra le dee,
La rotazione della volta stellare era già nota ad Omero all’inizio del I millennio a.C.,
una località poteva essere raggiunta se si conosceva la sua latitudine, perché bastava
navigare in prossimità del suo parallelo, misurando l’altezza della stella polare.
L’Orsa Maggiore è considerata come unica costellazione circumpolare, ossia schiva
d'immergersi nelle acque. Strabone in questa indicazione intravide un accenno ai limiti
settentrionali della Terra circondata dalle acque e suppose che Omero volesse alludere al
CIRCOLO ARTICO. Questo cerchio per i Greci era rappresentato da qualsiasi parallelo che
intersecasse l'orizzonte nel punto cardinale Nord e che pertanto racchiudeva tutte le stelle
circumpolari. A causa della rotazione della sfera celeste gli astri nascono ad Oriente e
tramontano ad Occidente. Alcuni, quelli vicini al Polo celeste e la cui distanza dal Polo è
minore della latitudine del luogo di osservazione, non tramontano mai: essi si dicono
circumpolari.
Queste costellazioni invero tu le
potresti osservare ritornanti alla stessa
stagione l’una appresso all’altra, nel
volgere degli anni; ché esse, e tutte
altresì, esattamente così sempre stettero
incastonate nella volta celeste, gioielli
della Notte che passa.
ARATO
Ogni luogo ha un cielo, luoghi diversi hanno cieli diversi, il cielo di un luogo cambia
con il tempo.
• Nello stesso luogo il cielo è diverso ad ore diverse dello stesso giorno.
• Nello stesso luogo il cielo è diverso alla stessa ora di giorni diversi.
• Nello stesso istante il cielo è diverso, se osservato da luoghi diversi della Terra.
Stelle
Circumpolari
Si chiamano Circumpolari quelle costellazioni
poste nei dintorni dei poli Nord e Sud che,
oltre ad essere visibili per tutte le notti
dell’anno, non sorgono e non tramontano mai.
A causa della rotazione terrestre, gran
parte degli astri sorge a oriente e tramonta
a occidente. Gli astri più vicini al polo
celeste (P) e precisamente quelli la cui
distanza dal polo (distanza polare) è minore
della latitudine (f) non tramontano mai e
vengono detti circumpolari.
Le stelle
circumpolari possono essere utilizzate per
la misura della latitudine astronomica. 11
Altezza diversa per la stessa Stella
osservata da luoghi diversi….
Siamo all’Equatore ed un ardimentoso esploratore intraprende un viaggio ed osserva…
……. una stella ad altezza zero sul suo Orizzonte
Il nostro esploratore si è spostato sul
meridiano e la sua Stella adesso è alta 45°.
Ne ha fatta di strada il nostro esploratore
la stella adesso è proprio alta. Ma allora…
Il nostro esploratore di necessità fece virtù e con palmi e
nocche riuscì a misurare l'altezza h della stella.
(L'altezza è l'angolo compreso tra la stella, il centro della
Terra e l'orizzonte dell'osservatore)
Abbiamo anche
ricostruito al
computer la
configurazione
descritta da Omero
nei versi 270-277 del
libro V, partendo
dall'ipotesi che il
viaggio si svolga
d'estate alla
latitudine compresa
tra i 38° e i 39° di
latitudine, e alle
longitudini
comprese tra i 15° e
17°Configurazione
del cielo alle ore
23.56 del 14 luglio
1000 a.C. così come
descritto da Omero
alla latitudine del
38° parallelo
Il cielo visto da Crotone il 14 luglio
dell'anno 1000 a.C. alle ore 03:30
Pertanto, dalle carte del cielo
inserite, ci sembra di poter dire
che la “costellazione del Bovaro”
guidava la navigazione di Omero
nella prima parte della notte il cui
tramonto avviene attorno alla
mezzanotte, e qualche ora più
tardi a Est sorgono le Pleiadi
(M45) che guidano la navigazione
della seconda parte. Infatti subito
dopo la mezzanotte un navigante
da Reggio - Crotone verso le coste
della Grecia vedrà innanzi a sè
spuntare le Pleiadi, alle spalle
vedrà sparire Bootes mentre
l’Orsa Minore resta sempre alla
sua sinistra. Con l’incedere della
notte vedrà le stelle di Orione
apparire a Sud-Est mentre le
Pleiadi avanzano ("e l'Orsa che
chiamano anche col nome di
carro, che ruota in un punto e spia
Orione” - Odissea - Libro V, 273274).
Il cielo visto da Helsinki il
14 luglio dell'anno 1000
a.C. alle ore 23.00.
Il cielo visto da Helsinki il
15 luglio dell'anno 1000
a.C. alle ore 04.00.
Strabone, grande avvocato di Omero, nel libro VI, 1
descrive il tratto costiero che sta tra lo Stretto e il
Lacinio e descrive la perfetta corrispondenza tra il
viaggio compiuto da Ulisse, con il relitto
galleggiante, da Cariddi all’Ogigije innanzi a
Crotone. Così come evidenzia l'importanza della
posizione geografica del promontorio di Ercole
(Capo Spartivento) e la presenza del vento Libico
che spinge le navi verso il Lacinio dopo che si è
attraversato il promontorio.
chi naviga da
Reggio per 50
stadi verso
Oriente trova
prima Leucopetra
(oggi Capo
d’Armi), principio
e fine degli
Appennini
e poi il promontorio
d’Ercole che e’ l’ultimo
verso mezzogiorno e
che da’ volta a questo
promontorio d’Ercole
naviga subito con il
vento Libico fino al
Japiglio".
Dopo il promontorio d’Ercole si trova il
promontorio Epizefiro (attuale
Bruzzano), presso Locri, il cui porto “e’
esposto ai venti occidentali” a cui
appartiene l’omerico vento di Zefiro e
dopo ancora si trova il paese
Crotoniate con i tre promontori dei
Japigi: poi e’ il Lacinio, luogo sacro a
Giunone.
Il mare color del vino.Odissea Scilla al tramonto
Esiodo
Quando il cardo fiorisce e la
vibrante cicala posata sull'albero
il suo stridulo canto da sotto le ali
fitto versa nella stagione della
spossante estate allora più pingui son
le capre, migliore il vino,
più sfrenate le donne e fiacchi gli
uomini, da che Sirio testa e ginocchia
prosciuga e secca la pelle per la
calura
LA VENDEMMIA
Quando Orione e Sirio son giunti a mezzo
del cielo, e Arturo può esser visto da Aurora dalle
dita di rosa,
o Perse, allora tutti i grappoli cogli e portali in casa.
Tienili al sole per dieci giorni e dieci notti;
per cinque conservali all'ombra, al sesto versa nei vasi
i doni di Dioniso giocondo. Poi, dopo che
le Pleiadi e le Iadi e il forte Orione
son tramontati, d'arare ricordati,
è il momento opportuno, e che l'anno sia propizio ai
tuoi campi.
Sirius è la stella alpha della costellazione del Canis Major, nonché
la più brillante in assoluto nei nostri cieli.
Si entra convenzionalmente nella “canicola” quando il Sole si proietta nella
costellazione del Leone.
Ma se della navigazione pericolosa il
desiderio ti prende,
sappi che quando le Pleiadi, d'Orione la
forza terribile
fuggendo, si gettano nel mare nebbioso,
allora infuriano i soffi di ogni specie di
venti.
E non è più il tempo d'avere la nave sul
fosco mare,
ma, ricorda, lavora la terra, così ti consiglio;
tira in secco la nave e di pietre rincalzala
intorno, che regga l'umida forza dei venti
che soffiano
Quando le Pleiadi sorgono, figlie di Atlante,
la mietitura incomincia; l'aratura al loro tramonto;
esse infatti quaranta notti e quaranta giorni
stanno nascoste, poi, volgendosi l'anno,
appaion dapprima quando è il momento di affilare gli
arnesi
L'ammasso delle Pleiadi si trova a nord dell'equatore celeste, dunque
nell‘emisfero boreale; la sua declinazione è pari a circa 24°N, pertanto è
sufficientemente vicina all'equatore celeste da risultare osservabile da
tutte le aree popolate della Terra, fino al circolo polare antartico. A nord
del circolo polare artico appaiono invece circumpolari, mentre un grado
a nord del Tropico del Cancro si possono osservare allo zenit.
L'ammasso domina, nell'emisfero nord, il cielo serale dalla metà
dell'autunno all'inizio della primavera, mentre dall'emisfero sud è un
oggetto tipico del cielo estivo
Eratostene, Catasterismi 44
Si dice che il circolo di stelle visibile sia denominato Via Lattea. Infatti non è possibile
rendere onori divini ai figli di Giove, se non a colui fra questi che succhiò la mammella
di
Era; perciò si narra che Ermes avesse condotto Eracle neonato in Olimpo e lo avesse
avvicinato al seno (di Era) affinché lo allattasse. Quando Era se ne accorse lo buttò giù,
e in
questo modo (il latte) versandosi in abbondanza formò la Via Lattea.
Plinio, Naturalis historia XVIII 280-281
[…] C’è inoltre nel cielo un cerchio che è chiamato Via Lattea (da esso, come da una
mammella, sgorga il latte di cui si nutrono tutti i seminati) ed è facile anche da
riconoscere
se si osservano due costellazioni, nella parte settentrionale l’Aquila e in quella
meridionale
la Canicola, che abbiamo a suo luogo ricordata. La Via Lattea stessa attraversa il
sagittario e
i Gemelli, tagliando due volte l’orbita equinoziale lungo l’asse centrale del Sole: le due
intersezioni sono occupate l’una dall’Aquila e l’altra dalla Canicola.
Il cielo in movimento
• Ciò che si vede in cielo è il riflesso di moti celesti che non percepiamo
• Tutto ciò che vediamo è relativo al nostro punto di osservazione
Dalla parte della Scienza
Moti della Terra
 Rotazione
 Rivoluzione
 Precessione e nutazioni
 Moti millenari
Asse terrestre
23°27’ asse
equatore
Piano eclittica
• L’asse terrestre -passante per il centro, emergente ai Poli,
punti della superficie a velocità lineare nulla- è inclinato
rispetto la perpendicolare al piano dell’eclittica in media di
23°27’
• L’inclinazione varia nel medio-lungo periodo
• La Terra ruota attorno al suo asse
• giorno  tempo per compiere una
rotazione completa
• Giorno solareperiodo che
Circolo
intercorre tra 2 culminazioni
illuminazione
successive del Sole sullo stesso
meridiano
• Giorno sidereoperiodo che
intercorre tra 2 culminazioni
successive di una stella sullo stesso
meridiano(più breve del giorno
solare per il moto di rivoluzione)
• circolo di illuminazione  linea
che separa la superficie illuminata
da quella in ombra
I raggi del Sole vengono considerati
• dì  tempo nel quale la superficie paralleli tra loro per la distanza
riceve i raggi
• notte  tempo nel quale la
superficie rimane in ombra
Moto rotazione
conseguenze moto rotazione
• alternanza del dì e della notte
• moto apparente sulla sfera celeste diurno del Sole e
notturno delle stelle
• schiacciamento polare
• diversa velocità di fuga al variare della latitudine
(interessa sia corpi fermi sia corpi in movimento)
• Deviazione dovuta alla pseudo forza di Coriolis, per la
diversa velocità lineare alle diverse latitudini (nulla ai
poli, massima all’equatore): interessa solo i corpi in
movimento lungo i meridiani, risulta dalla
composizione del moto di rotazione con quello del
corpo (spostamento da N a S -emisfero borealedeviazione verso ovest)
Moto rivoluzione
ECLITTICA
VISIONE
GEOCENTRICA
VISIONE ELIOCENTRICA
• eclittica  cerchio massimo sulla
sfera celeste
• percorso apparente del Sole
durante l'anno.
interseca l'equatore celeste in due
punti o nodi :
• Punto vernale (o punto γ o punto
di Ariete) nodo ascendente. ( Sole
in equinozio di primavera “sale”
all'emisfero settentrionale)
• Punto della Bilancia (punto ω)
nodo discendente. (Sole in
equinozio autunnale "scende"
nell'emisfero australe.
• La Terra ruota attorno al Sole in
senso antiorario per un
osservatore boreale con un
periodo detto anno sidereo. Il
piano dell'equatore è inclinato di
23° 27' rispetto al piano
dell’eclittica (obliquità dell'eclittica
)
EQUINOZI
EQUINOZIO PRIMAVERA
EQUINOZIO AUTUNNO
• La congiungente Sole -centro Terra giace sul piano
equatoriale perché il Sole è su uno dei due nodi
• I nodi (punto γ e punto ω) sono le intersezioni dell’
eclittica con l’equatore
• Sole culmina in primavera sul punto γ e in autunno
sul punto ω
Come si vede il cielo in equinozio
EQUINOZIO PRIMAVERA
• Sole sorge e tramonta a
est e a ovest
• L'arco diurno è lungo
quanto l'arco notturno (il
dì è uguale alla notte)
• Coordinate del Sole
d=0° (declinazione)
a=0° (ascensione retta)
Il cielo in solstizio d’estate
Coordinate equatoriali del Sole:
d=+23°,5 (declinazione)
a=90° (ascensione retta)
• Il Sole sorge e tramonta
a nord-est e nord-ovest
• il Sole raggiunge la
declinazione massima e
la massima altezza
sull'orizzonte.
• L'arco diurno è massimo
• L'ombra di un oggetto
raggiunge la sua minima
lunghezza.
Il cielo in solstizio d’
inverno
Coordinate equatoriali del Sole:
d=-23°,5 (declinazione)
a=270° (ascensione retta)
• Il Sole sorge e tramonta
a sud-est e sud ovest
• il Sole raggiunge la sua
minima declinazione e
la sua minima altezza
sull'orizzonte.
• L'arco diurno è più
breve che in qualsiasi
altro periodo dell'anno
• Gli oggetti proiettano
ombre lunghe
A
solstizi
B
-il circolo di illuminazione è tangente ai paralleli di latitudine
66°33’ N e S (circolo polare artico e antartico)
- I raggi solari sono perpendicolari a uno dei 2 paralleli lat 23°27
N Tropico del Cancro ( solstizio d’estate -A-);
S Tropico del Capricorno ( solstizio d’inverno -B-)
stagioni astronomiche
• periodi di tempo compresi tra un equinozio e un solstizio e tra
questo e l’equinozio successivo
• per la II legge di Keplero, hanno durata maggiore primavera
ed estate (comprendono l’afelio -7 luglio-) rispetto al semestre
freddo (nel quale è compreso il perielio, 3 gennaio)
linea
equinozi
Perielio
3 gennaio
11°
Afelio
7 luglio
linea
apsidi
linea
solstizi
conseguenze moto rivoluzione
• alternanza delle stagioni (per inclinazione
asse)
• diversa altezza del Sole sull’orizzonte nel corso
dell’anno
• variazione dei punti sui quali sorge e tramonta
il Sole nel corso dell’anno (est e ovest solo
negli equinozi; in inverno -emisfero boreale- si
spostano verso sud, in estate, verso nord)
• rotazione apparente della sfera celeste
• moto annuale apparente del Sole (rotazione
della fascia dello zodiaco)
moti millenari
•
•
•
•
•
precessione degli equinozi
rotazione della linea degli apsidi
rotazione della linea degli equinozi
variazione dell’eccentricità dell’orbita
rotazione con il sistema solare attorno al
centro della Galassia
• traslazione con la Galassia nello spazio
moto conico dell’asse e nutazioni
in 26.000 anni l’asse terrestre compie un moto conico, cioè descrive due
coni coincidenti per il vertice.
I poli celesti, quindi, si spostano sulla sfera celeste e le stagioni si inverto
Le costellazioni dello zodiaco, soggette a un moto apparente con verso
opposto, “si fanno incontro” all’asse presentandosi prima
precessione degli equinozi
La rotazione dell’asse viene
turbata dall’attrazione
lunare che causa piccole
oscillazioni -nutazionicon periodo di circa 19 anni
- periodo metonico-
Cause moto conico
Precessione degli equinozi
Conseguenze
• Rotazione di tutti i punti
significativi: equinozi,
solstizi, afelio, perielio
• Cambiamento dei poli
celesti
• Rotazione della fascia dello
zodiaco (le costellezioni “si
presentano prima” 
precessione
• Inversione delle stagioni
astronomiche
Grazie .....e ...alla VII edizione