Galileo e la navigazione satellitare… dopo tre secoli e mezzo!

Un titolo accattivante, quello del libro edito da Castelvecchi (2024) scritto da Alessandro De Angelis, attento lettore e studioso di Galileo, che invita alla lettura, quasi attraverso un romanzo, di come una splendida intuizione dello scienziato toscano dall’osservazione dei satelliti di Giove abbia portato oggi alla realizzazione di satelliti artificiali che permettono la navigazione e la geolocalizzazione. La Storia della Scienza intesa come processo conoscitivo è anche storia dell’umanità nelle sue trasformazioni nel tempo ed è sempre di grande aiuto per capire il presente, attraverso il passato con uno sguardo verso il futuro.

    I tanti documenti relativi agli scritti galileiani a partire dalla monumentale raccolta curata da Antonio Favaro nell’Edizione Nazionale delle Opere di Galileo all’inizio del Ventesimo secolo e gli aggiornamenti relativi, in particolare l’ultimo volume del 2019, ci forniscono scritti inediti a proposito di quella che fu per più di venti anni, come racconta l’autore, una magnifica ossessione di Galileo riguardo alla posizione dei satelliti di Giove che: fornivano un orologio assoluto che poteva essere consultato dalla Terra. Oggi vediamo come la diffusione di dispositivi cellulari che permette la determinazione del punto in cui ci troviamo, sia a disposizione di tutti, nonostante ci sembra dover sottolineare, l’ignoranza da parte dei più di cosa siano le coordinate latitudine e longitudine sulla Terra!

     L’autore fa un racconto avvincente delle tante idee susseguitesi nei secoli per spiegare l’importanza delle coordinate geografiche naturali per i geografi, a partire dall’astronomo Claudio Tolomeo, servendosi di linee immaginarie: meridiani e paralleli che tagliano in sezioni angolari lo spazio della superficie terrestre permettendone la misurazione fino ad arrivare alle più moderne tecnologie. La latitudine ci dà la posizione di un punto sulla superficie terrestre se a Nord o a Sud dell’equatore. La longitudine invece dà la posizione Est-Ovest di un punto sulla Terra. Nella rotazione terrestre la latitudine ha come linea di partenza l’equatore, la longitudine ha un meridiano di riferimento arbitrario in stretto legame con la misurazione del tempo, ora locale, che varia secondo la posizione rispetto al sole. Ne consegue che mentre la misurazione della latitudine, vale a dire l’altezza rispetto all’equatore, è relativamente più facile attraverso strumentazioni varie, usate nel tempo, dagli astrolabi ai quadranti e sestanti, per la longitudine è assai più complessa. Si passa dal metodo dell’orologio basato sulla differenza del tempo locale dal meridiano di riferimento ad altri metodi che riguardano fenomeni astronomici e geodetici vari: eclissi lunari, campo geomagnetico, distanze lunari. Galileo che fu il primo a puntare un cannocchiale (telescopio) verso il cielo scoprendo i quattro satelliti del pianeta Giove, denominati lune galileiane o medicee (Padova 7 gennaio 1610) e che continuò ad osservare, nella ricerca entusiastica di poter mettere a punto il tanto agognato orologio celeste ideale.

   Galileo compilò accurate tavole con i valori calcolati giorno dopo giorno delle grandezze astronomiche chiamate effemeridi che prevedevano con precisione il moto dei satelliti costruendosi uno strumento che chiamò, giovilabio. Addirittura progetta uno strumento che chiama celatone per misurare la longitudine da una nave in mare di cui ne dà notizia in una lettera scritta da Pisa il 22 marzo  1617 a Curzio Picchena in Firenze. Ne fa poi una descrizione più dettagliata nella lettera da Arcetri a Laurens Rael in Amsterdam del 6 giugno 1637: Io feci già sul principio per l’uso delle nostre galere certa cuffia in forma di celata, che tenendola in capo l’osservatore, e avendo a quella affisso un telescopio aggiustato in modo, che rimirava sempre lo stesso punto, al quale l’altro occhio libero indirizzava la vista, senza farci altro, l’oggetto che egli riguardava coll’occhio libero si trovava sempre incontro al telescopio. Una macchina simile si potrebbe comporre, la quale non sopra il capo solo, ma sopra le spalle e il busto del riguardante immobilmente si fermasse, nella qual fosse affisso un telescopio della grandezza necessaria per ben discernere le piccole stelle gioviali, e fosse talmente accomodato rispondente all’uno degli occhi, che andasse a ferire nell’oggetto veduto dall’altro occhio libero, che col semplice dirizzar la vista al corpo di Giove l’altro occhio l’andasse ad incontrare col telescopio, ed in conseguenza vedesse le stelle a lui propinque. Esistono documenti che testimoniano l’offerta a varie nazioni delle possibilità di realizzare tali progetti e di cui l’autore riporta in appendice un’esaustiva documentazione.      Oggi nella localizzazione satellitare attraverso la tecnica di triangolazione dello spazio, con gli innumerevoli satelliti artificiali lanciati in orbita, è possibile la misura di un punto con estrema precisione anche grazie all’eredità delle osservazioni galileiane. Dei quattro sistemi di ricezione satellitare messi a punto da Stati Uniti d’America, Unione Sovietica e Cina, quello Europeo completato nel 2020 ha il nome Galileo!

Michele Vista
Michele Vista
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