Tolomeo: astronomia, astrologia, geografia
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Tolomeo: astronomia, astrologia, geografia
(Ritorna a Greci e Medioevo)
1.L’almagesto e la sistemazione della cosmologia greca
2. Il quadripartito
3. La geografia e la cartografia del mondo
4.Mondo abitato (ecumene) e mondo tripartito.
Tolomeo è il rappresentante tipico della concezione del mondo pre-moderna
alternativa alla concezione tolemaica. Tolomeo è vissuto nel II sec. d.C., si conosce
ben poco della sua vita. Ad Alessandria d’Egitto si sviluppò dal III sec. a.C. in poi
gran parte della cultura scientifica, letteraria e religiosa, non solo greca, dell’intero
bacino del Mediterraneo. Godendo di una posizione centrale rispetto all’ecumene (il
mondo fino ad allora conosciuto) subì influenze di ogni tipo da quelle ebraiche a
quelle arabe ma anche romane e greche. Tolomeo rappresenta per la parte scientifica
un punto di riferimento della civiltà alessandrina. Tolomeo ha ormai scarsa fortuna
in quanto è considerato un portatore di una concezione antica ormai superata,
tuttavia compì il grande sforzo di adeguare la cosmologia antica dei greci alle
problematiche della astronomia. La concezione del mondo tolemaica è un mondo
geocentrico con intorno le sfere dei vari pianeti fino alle sfere delle stelle fisse e la
fascia dello zodiaco. Fino al 1600 questa concezione del mondo è stata predominante.
Le soluzioni tecniche di questa concezione del mondo si devono a Tolomeo. Il
sistema del mondo che sostituirà la concezione tolemaica fu quella eliocentrica di
Copernico (la Terra viene posta in moto attorno al sole e questa nuova posizione fa
nascere nuovi equilibri). Lo scontro tra queste due concezioni pone Tolomeo come il
rappresentante della vecchia scienza da superare. Questa situazione mise Tolomeo in
una posizione scomoda, negativa ma ingiusta perché con l’Almagesto riuscì a
sistemare il mondo aristotelico. Una prima soluzione per quanto riguarda i
movimenti irregolari dei pianeti, rispetto alle aspettative aristoteliche che
prevedevano un giro completo e perfetto dal punto di vista circolare, fu risolto da
Eudosso, un astronomo coevo di Platone. La struttura aristotelica prevedeva un
sistema con sfere concentriche, i pianeti seguivano le sfere dove erano compresi, che
giravano intorno al polo. Il sistema teneva conto anche dell’inclinazione di 23 gradi
dello zodiaco per cui i pianeti avevano delle oscillazioni sull’orizzonte terrestre.
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Eudosso risolve il problema del comportamento difforme delle orbite dei pianeti
affidando ad ogni sfera planetaria tre sfere successive, ognuna delle quali aveva
l’asse sfasato rispetto l’uno all’altro. Bisogna quindi immaginare tre sfere che si
muovono su poli i cui assi sono sfasati l’uno dall’altro. La composizione dei
movimenti di queste tre sfere dava come risultante le irregolarità. Eudosso conferma
la centralità della Terra, il suo sistema è un sistema omocentrico. Si tratta di un
sistema di altissima genialità geometrica. Le irregolarità dei pianeti erano
rappresentate dal moto che i pianeti compiono. Rispetto alle stelle che hanno un moto
quotidiano e costante da est ad ovest, osservati lungo l’anno, i pianeti hanno una
retrogradazione (movimento) da ovest ad est ma con anomalie che sono inconcepibili
rispetto al modello di Eudosso delle sfere perfettamente tonde. Per esempio
nell’orbita di Marte dal primo giugno al primo settembre si ha un processo singolare:
il pianeta segue l’eclittica seguita dal sole fino al primo maggio, poi dal primo
maggio al primo giugno subisce un leggero rallentamento e successivamente subisce
una retrogradazione che arriva fino ad un massimo al 1 settembre per poi riprendere
il suo cammino regolare da est ad ovest lungo l’eclittica. Un’anomalia del genere,
rispetto al modello geometrico che prevedeva sfere perfette dei pianeti era
difficilmente spiegabile. La genialità di Tolomeo fu quella di trovare un sistema con
cui giustificare questa anomalia attraverso movimenti perfettamente circolari. I
pianeti lungo le loro orbite formavano dei nodi. Copernico successivamente dimostrò
che tali nodi, questi movimenti, erano puramente apparenti perché se si considera un
pianeta superiore alla Terra che ha quindi un orbita molto più grande, la Terra avrà
una velocità più alta rispetto al pianeta, questo comporta che in varie posizioni, nella
sfera stellata il pianeta sembrerà circoscrivere dei nodi. Con questo sistema
Copernico dimostrò tra l’altro anche la centralità del sole, quindi la concezione
eliocentrica del sistema. Nel sistema copernicano questi nodi erano apparenze visive
perché sia il pianeta superiore sia la terra erano in movimento, nel sistema tolemaico
erano invece apparenze reali. Tolomeo nell’Almagesto si trovò anche di fronte al
problema da risolvere dell’apparenza dei pianeti ora più grandi ora più piccoli.
Occorreva quindi risolvere simultaneamente il problema dei nodi e delle distanze dei
pianeti. Tolomeo concepì che il pianeta girasse lungo un epiciclo il cui centro scorreva
lungo un deferente al cui centro era la Terra. Combinando accuratamente il raggio
dell’epiciclo, la velocità del pianeta e le distanze relative dalla terra, si potevano
ottenere tutte le apparenze che sembravano irregolari. Nell’Almagesto con la tecnica
del doppio cerchio dell’epiciclo, del deferente e del movimento epicicloide del
pianeta si potevano simulare tutti gli aspetti irregolari e che erano riportati a
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regolarità attraverso cerchi perfetti. La flessibilità del sistema riusciva a simulare una
orbita fuori da quella che era una orbita centrale o omocentrica, poteva quindi
giustificare la maggior distanza del pianeta dalla terra nella posizione di apogeo e di
minor distanza della terra in posizione di perigeo, ottenendo sempre perfetti cerchi e
movimenti perfettamente omogenei. Il vero problema che si poneva in Tolomeo era
che nonostante tutto con questo sistema veniva meno
uno dei principi dell’antica astronomia cioè la velocità
uniforme dei pianeti. Per poter rispettare questo
obbligo della vecchia astronomia Tolomeo fissò un
punto al di fuori dell’orbita deferente e lontano dalla
terra detto equante dal quale osservando il pianeta
questo conservava una velocità uniforme lungo la sua
orbita. Un punto puramente ipotetico perché, secondo
la concezione geocentrica era dalla terra che doveva
vedersi la velocità uniforme dei pianeti. Presupporre che il punto da cui i pianeti
sembravano avere un comportamento uniforme non fosse la Terra già denunciava
una debolezza del sistema che Copernico indicherà come uno dei punti più deboli.
Va considerato inoltre che il sistema dei deferenti ed emicicli era un sistema
puramente geometrico difficilmente compatibile con il sistema meccanico delle sfere
omocentriche. Nonostante tutto Tolomeo cercò di escogitare un sistema meccanico
che fosse compatibile con il sistema degli epicicli e dei deferenti escogitando un
sistema molto complesso dove ci fossero ruote o sfere che rotolassero all’interno di
cavità sempre più concentriche. Questa ipotesi non ebbe però molta fortuna.
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L’astronomia da questo punto in poi si divaricò
sempre più tra due sistemi, uno geometrico che
soddisfaceva le previsioni astronomiche ed un
sistema meccanico che non corrispondeva alla
realtà osservata.
Altri due aspetti dell’opera di Tolomeo
riguardavano l’astrologia e la cartografia-geografia.
L’astrologia è l’arte costitutiva della moderna
astronomia. Si trattava di una scienza che era
capace di predire la posizione degli astri, così come
pure l’Almagesto. Lo scopo di queste previsioni
servivano per definire quale tempo si sarebbe avuto
in futuro. Una società agraria era subordinata ad
eventi meteorologici e per questo l’astrologia era
considerata una scienza fondamentale perché lascia
prevedere in rapporto alla posizione degli astri che
tempo ci sarà. Ma che tempo ci sarà vuole dire anche cosa accadrà. C’è cioè un
costante riferimento tra eventi del cielo ed eventi della terra. Uno dei primi tentativi
della mitologia astrale fu quella di individuare nella nube irregolare delle stelle forme
regolari che vengono identificati come i segni zodiacali. Sono detti così perché le
stelle furono unite tra di loro da immagini di animali o di persone o di cose per una
doppia ragione, la prima era perché le stelle si ritenevano animate e quindi in grado
di emettere da loro energie capaci di vivificare il mondo, in grado di fecondare la
terra, in grado di variare gli eventi e di condizionare le nascite di uomini e di animali;
la seconda era perché in assenza di una astronomia matematica, occorreva poter
individuare le stelle dalla posizione che la stella assumeva all’interno della figura. I
segni zodiacali assolvevano quindi anche la funzione di orientamento nella sfera
stellata. La forma astratta delle stelle viene razionalizzata all’interno di figure che da
un lato si adattano alla forma dell’immagine ma dall’altro tengono anche conto della
qualità dell’immagine (il leone rappresenta la forza e costituisce la fase della
costellazione in piena estate). Si vedano due rappresentazioni della sfera celeste.
Zodiaco vuol dire una serie di essere animati che influenzano gli eventi. In ogni
rappresentazione c’è una stella che comanda, i segni che ad essa corrispondono ( su
Venere la libbra e l’ariete), rappresentano la serie delle influenze celesti sulle attività
umane. Venere ad esempio è la stella, o il pianeta che promuove sulla terra gli amori
ma anche il ringiovanimento della vegetazione. C’è un continuo rapporto tra eventi
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ma anche il ringiovanimento della vegetazione. C’è un continuo rapporto tra eventi
celesti ed eventi terrestri. Non si può verificare e giustificare un evento sulla terra se
non attraverso un collegamento con gli astri. Mercurio è quello che ha effetto su ladri
e commercianti.
Tolomeo
realizza
il
Quadripartitum
un’opera
fondamentale
nell’astrologia
dell’antichità. Accanto all’opera
di astronomo l’opera di astrologo
va
considerata
molto
profondamente. L’astronomia ha
funzione puramente meccanica e
di
previsione
geometrica,
l’astrologia invece dice la verità
definitiva sul mondo. In affreschi
che si trovano a Ferrara nel
Palazzo di Schifanoia si vede
come esiste una divinità astrale
che comanda gli eventi del mondo. Stessa cosa la si ritrova in un manoscritto dove le
varie costellazioni sono suddivise secondo i mesi. Questa breve carrellata serve per
capire come Tolomeo fu importante non solo per l’aspetto astronomico ma anche per
un capitolo fondamentale che era l’influenza degli astri sulla terra.
Un’altra attività di Tolomeo fu la rappresentazione cartografica della terra. In questa
cartina si vede l’ecumene cioè il modo conosciuto nel secondo secolo dopo Cristo. Il
Finis Terre era il punto dove finiva il mondo ad occidente (la Spagna). Si trattava di
un modo trilobato, una zona africana, europea ed asiatica. Questi tre lobi erano
considerati totalmente circondati dall’oceano. In una cartina di Costantinopoli la terra
era considerata reclusa e circondata dal fiume (l’oceano era considerato un fiume
vorticante). In una rappresentazione medievale il mediterraneo diventa una cavità
interna l’Europa è in alto, l’Asia a destra e l’Africa sulla sinistra. L’immagine della
terra diventa sempre più astratta e meno realistica. In un altra rappresentazione
medievale del mondo si conserva la struttura a tre lobi allontanandosi sempre più da
quella che è la rappresentazione. Si arriva perfino ad una rappresentazione astratta
totalmente: i territori sono delle monete, si tratta di una micro-rappresentazione della
terra. Così come una città è divisa in quartieri, anche il mondo viene diviso.
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Solo nel 1400 con la riscoperta della cartografia tolemaica, poiché in Oriente vengono
ritrovate le prime carte, si restituisce alla terra la sua forma. Si vede in una carta del
1300-1400 come si torna alla realtà delle forme e come si stabilisce che la forma è
comunque sferica e che va rappresentata sul piano in modo che le proporzioni
possano coincidere. Tolomeo ebbe questa enorme importanza nella riscoperta della
forma della terra attraverso uno delle sue tecniche si proiezione. Si vede la
simulazione della sfera attraverso un’apertura a ventaglio dei meridiani con i
paralleli che si susseguono a distanze regolari. Questa proiezione consente di
rappresentare nel modo più fedele possibile la terra e le strutture dei territori.
Tolomeo almeno per l’aspetto della cartografia e geografia da un lascito molto
importante che va ben oltre quello della stessa cosmologia che è destinata a morire
con il sistema copernicano.
In questo modo si conclude quella che era la scienza del mondo alessandrino che
influenzerà molto il medioevo. Con Tolomeo, e la commistione del sistema
aristotelico e tolemaico si dà una definitiva concezione del mondo che sarà quella
trasmessa nel tempo fino al medioevo e fino a Galileo.
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