NICCOLÒ COPERNICO A cura di Francesca TOCCOTELLI Matricola: 238645 A.A. 2014-2015 Introduzione Niccolò Copernico (14731543) fu un grande astronomo polacco che per primo mise in dubbio il sistema geocentrico delle teorie di Aristotele e di Tolomeo. La sua teoria contraddiceva il modello geocentrico adottato per tutto il medioevo e ampiamente accettato fino alla fine del XVI secolo e riprendeva invece l'ipotesi eliocentrica, proposta nel III secolo a.C. da Aristarco di Samo. La Terra risultava soggetta a diversi movimenti tra i quali, analogamente agli altri pianeti, quello di rivoluzione attorno al Sole e di rotazione sul proprio asse. Biografia Niccolò Copernico (Nicolaus Koppernigk) nacque a Toruń, (Thorn) sulla Vistola il 19 febbraio 1473. Il padre era un mercante nato e cresciuto a Cracovia, mentre la madre era una nobildonna nata e cresciuta a Toruń. Presto orfano di entrambi i genitori, venne adottato insieme ai fratelli dallo zio materno, Łukasz Watzenrode. Nel 1491 Copernico entrò all'Università di Cracovia dove, pur essendo destinato alla carriera ecclesiastica, mostrò una decisa inclinazione per l'astronomia e la matematica. 1 Dopo quattro anni e un breve soggiorno a Toruń, venne in Italia, dove studiò diritto presso l'Università di Bologna. Qui incontrò Domenico Maria Novara, già celebre astronomo, da cui apprese gli elementi di astronomia pratica. Con lui Copernico fece le prime osservazioni nel 1497. Nel 1550 andò a Roma e l'anno seguente tornò nell'Europa nordorientale, a Frauenberg, dove fu insediato canonico per opera dello zio, Łukasz Watzenrode, vescovo di Ermland, ma vi si trattenne per il solo tempo necessario a ottenere il permesso di tornare nel Bel Paese per recarsi a completare i suoi studi a Padova e a Ferrara. (figura 1)Ritratto di Niccolò Durante i dieci anni che trascorse Copernico esposto presso il complessivamente in Italia studiò legge, municipio di Toruń dal 1580 teologia, medicina, matematica, astronomia e i classici. Lo studio dei classici fu di importanza fondamentale poiché gli permise di leggere i lavori dei grandi astronomi greci nella loro lingua originale. Nel 1504 cominciò a raccogliere infatti le sue osservazioni e le sue riflessioni che stavano per erompere nella composizione della sua teoria. Lasciata l'Italia, tornò a Frombork interessandosi di riforme del sistema monetario e sviluppando alcuni studi di economia politica. Nel 1516 ricevette l'incarico di amministratore delle terre attorno alla città di Olsztyn e si interessò di questioni di catasto, giustizia e fisco. Nel castello di Olsztyn fece alcune osservazioni importanti e scrisse una parte della sua opera principale “De Revolutionibus orbium coelestium”. I sei libri dell'opera erano già completi quando nella primavera del 1539 Gioacchino Retico, professore a Wittenberg, si recò da Copernico per conoscere la sua dottrina. Così egli concesse al Retico di far uscire a Danzica, nel 1540, un'esposizione del suo sistema, De libris revolutionum Narratio prima, affidandogli poi una copia del manoscritto del De revolutionibus per farlo stampare a Norimberga. Ma Retico, trasferitosi a Lipsia nel 1542, affidò la revisione della stampa all'amico teologo Andrea Osiander. Copernico ormai malato fece in tempo a far inserire la sua dedica a papa Paolo III, ma non poté impedire a Osiander di far stampare, anonima, una sua premessa. Osiander si preoccupò, mistificando il pensiero di Copernico, di sottolineare come l'autore intendesse il suo modello come una semplice costruzione matematica, senza valore fisico, non necessariamente corrispondente al vero. Essendo la prefazione anonima fu per lungo tempo intesa essere stata scritta dallo stesso Copernico. Copernico morì nel 1543 all'età di settant'anni e fu sepolto nella cattedrale di Frombork. Come dice la leggenda, Copernico ricevette sul letto 2 di morte la prima copia del suo capolavoro, quella copia che conteneva gli equivoci che per oltre un secolo segnarono il "copernicanesimo". De revolutionibus orbium coelestium De revolutionibus orbium coelestium è il celeberrimo trattato astronomico di Niccolò Copernico, pubblicato per la prima volta a Norimberga il 24 maggio 1543, giorno stesso in cui morì l'autore. Nella sua opera principale Copernico discute la concezione geocentrica tolemaica e propone la sua teoria eliocentrica. Nel 1543 il testo venne pubblicato con una premessa anonima che per lungo tempo fu attribuita allo stesso Copernico, ma che successivamente, precisamente da Keplero nel 1609, venne fatta correttamente risalire al teologo luterano Andrea Osiander. In questa premessa Osiander sminuiva il lavoro di Copernico, sostenendo dunque che l'opera non intendeva contrastare la versione tolemaica sostenuta dalla Chiesa, ma soltanto un mero esercizio matematico, utile ai calcoli, non necessariamente corrispondente al vero. La premessa di Osiander: «Non dubito che alcuni studiosi, diffusa ormai la fama della novità di questa opera, che pone la terra mobile e il sole immobile in mezzo all'universo, si siano fortemente risentiti, e ritengano che non c'era alcun bisogno di rendere incerte le discipline liberali, una volta sapientemente stabilite. Se essi vorranno però riflettere saggiamente sulla cosa, troveranno che l'autore di questa opera non ha commesso nulla che meriti rimprovero. È infatti proprio dell'astronomo prima registrare la storia dei moti celesti mediante osservazioni abili e accurate; quindi, escogitare e supporre le loro cause, ossia certe ipotesi, in un modo qualsiasi, non potendole dimostrare in alcun modo come vere. Partendo da tali ipotesi, si possono calcolare correttamente i moti celesti, in base ai princìpi della geometria, tanto nel futuro che nel passato. (...). Permettiamo dunque anche a queste nuove ipotesi, fra le antiche, il diritto di farsi conoscere, ma non come più verosimili, tanto più che sono ammirevoli e semplici, e recano con sé un grande tesoro di osservazioni dottissime (...). Salute.» L'opera fu dedicata a Papa Paolo III e divisa in sei libri: Il primo libro contiene una visione generale della teoria eliocentrica. Il secondo libro è per lo più teoretico e descrive i principi dell'astronomia delle sfere ed una lista di stelle. Il terzo libro è dedicato ai movimenti apparenti del Sole ed ai fenomeni ad essi correlati. Il quarto libro contiene una descrizione della Luna e dei suoi movimenti orbitali. 3 Il quinto ed il sesto libro contengono la concreta esposizione del nuovo sistema. Copernico era essenzialmente un conservatore e l'unica grande novità rispetto al sistema tolemaico era la concezione della terra come pianeta. L'universo di Copernico era identico a quello aristotelico-tolemaico, ma si differenziava per le dimensioni (infatti era quasi 30 volte più grande), ma non eliminava gli epicicli, deferenti, eccentrici che lo avevano spinto a mettere in discussione il sistema geocentrico. Molto importante è sicuramente l'influenza che esercitò sull'astronomo polacco il Neoplatonismo. Questa corrente filosofica attribuiva al Sole grandissima importanza. Scrive Copernico alla fine del Capitolo X del primo libro, giustificando la posizione del Sole nell'universo: «E in mezzo a tutto sta il Sole. Chi infatti, in tale splendido tempio [l'universo], disporrebbe questa Figura 2. Pagina manoscritta del De lampada in un altro posto o in un Revolutionibus, con la rappresentazione delle posto migliore, da cui poter orbite planetarie. illuminare contemporaneamente ogni cosa? Non a sproposito quindi taluni lo chiamano lucerna del mondo, altri mente, altri regolatore. Trismegisto lo definisce il dio visibile, l'Elettra di Sofocle colui che vede tutte le cose. Così il Sole, sedendo in verità come su un trono regale, governa la famiglia degli astri che gli fa da corona. » Le conclusioni di questo trattato non furono molto prese in considerazione dalla società del tempo, ma ad ogni modo continuò ad essere un riferimento per gli eliocentristi, tra cui Giordano Bruno. La teoria copernicana La teoria copernicana fu pubblicata nel 1543 nel libro “De revolutionibus orbium coelestium” (Delle rivoluzioni dei corpi celesti). In esso si postula che il Sole si trovi immobile vicino al centro del sistema solare e dell'universo; invece la Terra, decentrata analogamente agli altri pianeti del sistema solare, ha un moto di rivoluzione annuale attorno al centro della propria orbita, e un moto di rotazione giornaliera attorno al proprio asse. La teoria copernicana venne ritenuta una teoria astronomica opposta al 4 geocentrismo. Copernico introdusse anche un terzo moto detto di declinazione, per spiegare il lentissimo moto circolare dell'asse terrestre rispetto al cielo delle stelle fisse. L'effetto risultante era un moto di precessione dell'asse terrestre, in grado di compiere un giro completo ogni 25.800 anni circa. figure 3 e 4: Rappresentazione dell'universo eliocentrico Il copernicanesimo fu condannato dalla Chiesa quando Galileo fece le sue osservazioni con il telescopio, dimostrando le verità copernicane. D'altronde la condanna era inevitabile perchè le dottrine copernicane erano incompatibili con alcune affermazioni della Bibbia. Ad esempio, nella Bibbia troviamo scritto che Giosuè ordinò al Sole di fermarsi: il Sole quindi doveva essere in movimento per potersi fermare, e non immobile come diceva Copernico. Copernico era un conservatore a tutti gli effetti; egli scoprì che alcuni astronomi pitagorici dell' antichità avevano già avanzato ipotesi dell’ eliocentrismo, per esempio Archita; già lo stesso Platone, nel " Timeo ", aveva sostenuto il movimento rotatorio della Terra; la teoria copernicana mantenne inoltre alcuni principi comuni sia al sistema aristotelico, sia al modello tolemaico. Possiamo quindi ricordare: Le orbite circolari dei pianeti e della Luna. La velocità angolare costante (ma diversa da un astro all'altro) che caratterizza il moto di ciascun pianeta e della Luna. L'immutabilità della volta celeste, caratterizzata da stelle costanti per luminosità, numerosità e dislocazione. Le dimensioni finite dell'universo delimitato della sfera delle stelle fisse. Copernico considerò anche citazioni e argomenti non scientifici; infatti sosteneva quanto diceva Platone nella "Repubblica", ossia che il Bene sta al 5 mondo delle idee come il Sole sta al nostro mondo. Per Platone questa era essenzialmente una metafora, ma i Neoplatonici la reinterpretarono: il Sole è il simbolo fisico di Dio. Copernico riprese questa dottrina e affermava dicendo: come la divinità è il centro metafisico della realtà, così il Sole è il centro fisico della realtà. Il sistema copernicano si basava sulle seguenti ipotesi: Il Sole sta immobile vicino al centro del sistema solare e dell'universo. Tutti i pianeti ruotano intorno al Sole, più precisamente, attorno al centro dell'orbita terrestre che è il centro del sistema solare e dell'universo. Le orbite di tutti pianeti e della Luna sono circolari. Il moto di ciascun pianeta e della Luna avviene con velocità angolare costante, ma diversa da un astro all'altro. Il centro della Terra non è il centro dell'universo, ma solamente dell'orbita della Luna. La Terra, decentrata analogamente agli altri pianeti del sistema solare, ha un moto di rivoluzione annuale intorno al Sole o meglio attorno al centro della propria orbita. La Terra ha inoltre un moto di rotazione giornaliera da Ovest a Est attorno al proprio asse. L'asse terrestre risulta inclinato rispetto alla perpendicolare al piano orbitale terrestre. Alla Terra viene infine attribuito un terzo moto di declinazione. La volta celeste è immutabile caratterizzata da stelle costanti per luminosità, numerosità e dislocazione (fisse). L'universo ha dimensioni finite ed è delimitato dalla sfera delle stelle fisse. La critica più immediata dei suoi avversari fu quella dell'effetto di parallasse: nell'ambito della teoria Copernicana la Terra si muoveva intorno al Sole e i rivali di Copernico lo criticavano perché se fosse stato vero ciò che diceva lui, noi avremmo dovuto vedere le stelle in modo diverso a seconda delle stagioni, ossia a seconda di come è orientata in quel momento la Terra intorno al Sole. Se la Terra fosse stata in continuo moto si sarebbe dovuto vedere il cielo delle stelle fisse cambiare di posizione. Copernico fu quindi costretto a dire che l'effetto di parallassi c'era, ma era talmente piccolo che non si vedeva e quindi aumentò la grandezza dell'universo, la distanza Terra- stelle fisse. La Terra si muove e l'effetto di parallassi c'è, diceva Copernico, solo che il cielo delle stelle fisse è così distante da noi che manco ci accorgiamo dell'effetto di parallassi. Copernico continuava sì a riconoscere finito l'universo, ma esso diventava comunque enormemente più grande, in altre parole apriva la strada per il mondo infinito 6 Conclusioni Il De revolutionibus ebbe scarsa circolazione persino negli ambienti matematici e astronomici dell'epoca. In tale libro erano presenti alcuni elementi salienti della teoria astronomica moderna tra i quali, oltre ai moti di rivoluzione e rotazione della Terra, la corretta definizione dell'ordine dei pianeti, delle loro distanze relative dal Sole e della precessione degli equinozi. Esso fu il punto di partenza della rivoluzione scientifica; si può parlare infatti di “rivoluzione copernicana”, perchè in effetti cambiò totalmente la prospettiva generale dell’universo. Si ebbe la transizione dai sistemi geocentrici aristotelico e tolemaico a quello cosiddetto eliocentrico. Nel lungo periodo intercorso tra la pubblicazione del De revolutionibus nel 1543 e la sua menzione nell'Indice dei libri proibiti dal Sant'Uffizio nel 1620, molti intellettuali e studiosi avevano indagato le possibili implicazioni, innovative e rivoluzionarie, del sistema copernicano. Giordano Bruno, Galileo Galilei e Giovanni Keplero furono i nomi dei più noti studiosi che, tra la fine del XVI e l'inizio del XVII secolo, si dichiararono sostenitori del copernicanesimo. Sitografia -http://it.wikipedia.org/wiki/Niccol%C3%B2_Copernico -http://it.wikipedia.org/wiki/Teoria_copernicana -http://www.vialattea.net/pagine/astro1/copernic.htm -http://www.treccani.it/enciclopedia/nicola-copernico/ -http://www.filosofico.net/copernico.htm -http://it.wikipedia.org/wiki/De_revolutionibus_orbium_coelestium URL immagini -Figura 1, figura2 http://it.wikipedia.org/wiki/Niccol%C3%B2_Copernico -Figura 3 http://it.wikipedia.org/wiki/Teoria_copernicana -Figura 4 http://www.tanogabo.it/Inviati_speciali/Appunti_su_Copernico.htm 7