Cassini,
la formazione
La formazione del Cassini avviene presso il
Collegio dei Gesuiti in Genova, egli è
un ottimo allievo che si distingue sia nelle materie umanistiche [il
suo amatissimo latino, tra le altre cose], sia in quelle scientifiche.
Avrà modo di approfondire lo studio delle
Tavole Rudolfine,
di quelle Alfonsine
e Gli elementi di Euclide
nella pace della Abbazia di San Fruttuoso
[nelle vicinanze di Camogli], allora sotto la guida dell’Abate
Doria.
Il senatore Giambattista Baliani,
uomo di ampie vedute, aperto ai nuovi metodi nello studio delle scienze,
in contatto epistolare col Galilei
è un altro importante maestro per il Cassini.
Egli scopre in lui una flessibilità ed una capacità di giudizio
indipendente, che è molto diversa dalla formazione gesuitica, che
peraltro il nostro ricorderà tutta la vita con piacere.
La bravura del Cassini non passa inosservata
e, anche tramite l’interesse di persone amiche, gli eventi volgono verso
una sua chiamata per l’insegnamento della
astronomia alla prestigiosa università di Bologna
nel 1651.
Cassini osserva una cometa
...
Nel 1652, a Bologna,
egli può osservare una cometa che
passa sulla verticale locale, fatto che
favorisce la qualità della osservazione.
Ipotizza che l’orbita sia molto eccentrica,
troppo lontana per poter calcolare la parallasse
e che sia dello stesso tipo dei moti degli
altri corpi celesti [qui conferma alcune
intuizioni che già Tycho
aveva avuto].
L’eliometro e il moto del
Sole
Ci sono problemi
urgenti da sistemare che riguardano la
esattezza del moto solare,
come per esempio la questione delle date
del Calendario liturgico.
L’occasione capita inaspettata e al momento opportuno:
in San Petronio a Bologna sono previsti
grandi lavori di ristrutturazione che spazzeranno via la vecchia meridiana
del Danti.
Cassini si interessa dell’evento
e intuisce che nella nuova sistemazione ci sarà spazio per sistemare
uno strumento nuovo che egli amerà chiamare “heliometrum”
di proporzioni finora mai viste. Egli traccerà sul pavimento la
linea del meridiano locale. L’inaugurazione
avviene il 21 giugno 1655,
solstizio d’estate.
Con l’eliometro prova Keplero
Misurando il diametro del Sole ai due solstizi
Cassini riesce a misurare la eccentricità
dell’orbita del Sole attorno alla Terra: essa coincide con quella “bisecata”
prevista da Keplero:
è una bellissima prova “scientifica”
della bontà di pensiero di quell’astronomo talora così criticato.
Con l’eliometro misura l’inclinazione
dell’eclittica
Dagli angoli che il Sole traccia ai due solstizi
egli ricava la inclinazione dell’eclittica.
La misura non è concettualmente difficile, ma i
circa 67 metri
dello eliometro consentono una precisione di misura mai prima raggiunta.
Misura l'uscita dall'ombra
dei Medicei, valuta i periodi di rotazione di Giove e di Marte
Cassini misura con grandissima precisione l’uscita
o l’entrata nell’ombra dei satelliti medicei e accoglie la sfida che si
era proposta di poter utilizzare le loro reciproche eclissi per misurare
la longitudine.
Essi infatti costituiscono un “orologio
unico” visibile
da posizioni anche distanti della Terra: è un cronometro di Harrison
astronomico.
Osserva anche che il transito
sul bordo dell'ombra del satellite Io
ritarda se la Terra è in allontanamento
da Giove, mentre il transito anticipa
se la Terra è in avvicinamento a Giove.
In prima battuta suppone che ciò sia
dovuto alla velocità "finita"
della luce, ma poi abbandona l'ipotesi
perché non riesce a misurare lo stesso effetto sugli altri tre satelliti.
Questa è stata un valutazione non corretta del Cassini
che non ha intuito che la causa non era l'assenza del fenomeno, ma la difficoltà
intriseca di misura, data la lentezza di transito degli altri satelliti.
Il suo allievo Roemer,
invece, coglierà al volo l'occasione per stimare la velocità
della luce con buona accuratezza.
Queste attente osservazioni gli permetteranno
di riconoscere le formazioni superficiali di Giove
e quindi di stimarne il moto di rotazione.
Misura anche la rotazione
di Marte.
Nella figura alcuni disegni del Cassini delle formazioni marziane.
Trasfusioni di sangue
« Nel 1667
Cassini
dà notizia dei suoi esperimenti di trasfusione di sangue e delle
sue osservazioni sulla generazione degli insetti.
In due lettere, pubblicate entrambe nell'estate
del 1667, destinate l'una a Berlingiero
Gessi, ambasciatore del Governo bolognese
a Roma, l'altra allo storico Michele Giustiniani,
egli comunica il successo dei suoi esperimenti
su due agnelli, descrivendo minutamente
le fasi dell'intervento e gli accorgimenti tecnici innovativi, come quello
di usare il calamo di penne di gallina
al posto delle consuete cannule metalliche, affinché il flusso del
sangue da trasfondere potesse venire osservato per trasparenza
e regolato secondo la necessità »
(*).
La luce zodiacale
Nell’inizio della primavera
del 1668 osserva
una luminescenza di forma triangolare,
somigliante come aspetto alla Via Lattea, che giace sull’eclittica. La
chiama “luce
zodiacale”.
Non riuscirà a comprendere le ragioni del fenomeno. Oggi
sappiamo che si tratta di polveri residue sulla eclittica,
che in particolari condizioni, illuminate dal Sole, si rendono visibili
dalla Terra.
Cassini cartografo della Francia
« È
un'opera immane, infatti, quella a cui Cassini
si è accinto da qualche anno per perfezionare
il calcolo delle longitudini e permettere
in tal modo di disegnare carte sempre più precise e dettagliate.
Il suo metodo, che utilizza le eclissi
dei satelliti di Giove, è il punto
di partenza e il cardine su cui poggia il grande edificio cartografico
che si va costruendo giorno per giorno, con il contributo di gruppi di
scienziati che lavorano lontano da Parigi, ma sono in un certo senso "guidati"
dal centro coordinatore rappresentato dall'Observatoire. Il
Re, sensibile al problema non meno del suo ministro Colbert, concede ampie
sovvenzioni per l'impresa che Cassini
prepara con cura meticolosa e ... grande
senso organizzativo ».
(*)
(*) Anna
Cassini - "Un'avventura tra le stelle - Gio. Domenico Cassini da Perinaldo
alla corte del Re Sole",
edito dal Comune di Perinaldo
Cassini osserva e disegna
le macchie solari
Cassini scopre alcuni satelliti
di Saturno e la famosissima “divisione” negli anelli
Giapeto 1671
Rea 1672
Divisione di Cassini 1675
Dione 1684
Teti 1684
Cassini misura la parallasse
di Marte
Le osservazioni
contemporanee di Marte,
rispetto a stelle vicine, fatte a Parigi
dal Cassini e da
Jean Richer a Cayenne
nella Guyana francese, permettono la misura della parallasse.
Cassini studia il moto e la
orografia della Luna
Cassini misura le
oscillazioni della Luna denominate “librazioni”
e ne spiega la ragione. Analizza anche il moto particolare della Luna in
risonanza sincrona con la Terra [essa infatti ci mostra sempre la stessa
faccia perché il suo moto di rotazione è uguale a quello
di rivoluzione].
Questo studio lo condurrà a significative
affermazioni di meccanica celeste, che sono conosciute come “le
tre leggi di Cassini”.
Nel 1679 completa la Carta della Luna.
z
z
z
z
Una Carta della
Luna fu preparata dal Cassini
nel periodo 14 set 1671 (Barthalot, 1982,
p 48) primi del 1679
la incisione
è stata presentata ai membri della "Académie"
sab. 18 feb 1679
(i.e. durante il meeting settimanale del
gruppo di Fisica).
fonte:
http://www.leidenuniv.nl/fsw/verduin/
stathist/huygens/acad1666/index.html
|
|
Carta della Luna del Cassini
2^ edizione: la prima edizione è del 1679, incisa da Jean
Patigny.
La seconda edizione è del 1787.
20 'Pouces de
Paris' (54 cm)
in diametro.
Questa seconda edizione è identica alla
prima salvo il testo:
"Carte de la Lune
... de Jean
Dominique Cassini"
inciso sul retro.
fonte:
http://www.leidenuniv.nl/fsw/verduin/
stathist/huygens/acad1666/index.html
|
Cassini enuncia quattro fondamentali
leggi della meccanica celeste
Si riferiscono a un corpo in risonanza rotazione-orbita
col corpo principale [ad esempio Terra
e Luna; oppure Sole
e Mercurio]. Sono basate sull’ipotesi
di un’orbita kepleriana (qui ci riferiamo a Mercurio), più una precessione
costante dei nodi e del pericentro.
(a) Il corpo
ruota uniformemente attorno ad un asse principale di inerzia e la velocità
angolare di rotazione è uguale o molto prossima a 3/2 n.
(b) La
direzione dell’asse di rotazione del corpo e la normale al piano orbitale
formano un angolo costante.
(c) La direzione
dell’asse di rotazione del corpo, la normale al piano orbitale e l’asse
di precessione dell’orbita sono complanari.
Questo è banale
nel caso di puro moto kepleriano. È vero anche con la precessione,
e può essere dimostrato con algebra elementare.
(d) Ogni
volta che il corpo passa al pericentro della sua orbita, l'asse d’inerzia
di momento minmo è rivolto verso il Sole.
Cassini è quello che
in termini moderni si definisce un “manager”
L’impostazione che il nostro dà all’Observatoire,
centro di astronomia in contatto con altre realtà eccellenti sparse
per il mondo, il fatto di riuscire a coordinare la contemporaneità
di osservazione come quella di Marte, sono indizio di una grandissima
capacità organizzativa e di una
mentalità anche consistentemente
pratica. Titanica
è stata poi l’opera di Cassini cartografo e idrogeologo,
con campagne di misure in condizioni ambientali molto severe sia per gli
umani che per le strumentazioni. Per queste ultime egli è l’antesignano
della tecnica di costruzione di apparecchiature “rugged”,
cioè militarizzate, resistenti a stress ambientali e meccanici.
Un grande che onora la Liguria ...
z
z
|