Aristarco
di Samo
(310- 230
a.C. circa),
da non confondere
con il suo omonimo
Aristarco di
Samotracia (celebre
grammatico del
III-II secolo
a.C.) studiò
ad Alessandria,
dove ebbe come
maestro Stratone
di Lampsaco
e dove operò
all'interno
del Μουσεῖον,
la prestigiosa
istituzione
dedicata alle
scienze ed alle
arti sorta per
volere di Tolomeo
I Sotèr
e portata
al massimo spendore
dai suoi successori
Tolomeo II Filadelfo
e Tolomeo III
Evèrgete.
Astronomo
e fisico, Aristarco
è noto
soprattutto
per avere per
primo formulato la
teoria eliocentrica,
ipotizzando
che fosse la
Terra a ruotare
intorno al Sole
(nel suo modello
descriveva un'orbita
circolare) e
non viceversa. Pare
inoltre che
Aristarco concordasse
con Eraclide
Pontico nell'attribuire
alla terra anche
un moto di rotazione
diurna attorno
ad un asse inclinato
rispetto al
piano dell'orbita
intorno al Sole
(l'ultima ipotesi
giustificava
l'alternarsi
delle stagioni).
Secondo
la testimonianza
di Plutarco,
l'eliocentrismo
(che Aristarco
aveva accettato
come base della
sua teoria perché
gli permetteva
di giustificare
i moti osservati
dei pianeti)
fu successivamente
ripreso e dimostrato
da Seleuco
di Seleucia
nel II secolo
a.C., ma non
riscosse alcun
successo nell'antichità
e fu rifiutato
con forza, quattro
secoli dopo
Aristarco, da
Claudio Tolomeo,
le cui concezioni
geocentriche
dominarono incontrastate
la tarda antichità
e il Medioevo
(basti pensare
all'universo
dantesco).
Di
fatto, l'unica
opera pervenutaci
di Aristarco
è il
breve trattato
Sulle
dimensioni e
distanze del
Sole e della
Luna,
nel quale egli
calcola la grandezza
del Sole e della
Luna e le
relative distanze
dalla Terra
servendosi di
un ragionamento
di questo genere:
quando
la Luna è
in quadratura,
ossia è
illuminata per
metà,
essa, con la
Terra e il Sole,
forma il triangolo
rettangolo mostrato
in figura. Misurando
in tale condizione
l'angolo β
compreso tra
la direzione
Terra-Sole e
la direzione
Terra-Luna è
possibile calcolare
il rapporto
tra le loro
distanze mediante
un ragionamento
di tipo geometrico.
Il
problema di
Aristarco consisteva
nel calcolare
(o meglio, stimare
dall'alto e
dal basso) il
rapporto tra
i cateti di
un triangolo
del quale si
conoscono gli
angoli, il che
significa calcolare,
o stimare, la
tangente trigonometrica
di un angolo.
Il calcolo di
Aristarco può
pertanto essere
considerato
come una delle
prime applicazioni
della trigonometria.
Aristarco
ottenne un
risultato molto
impreciso,
stimando il
rapporto tra
le distanze
del Sole e della
Luna come compreso
tra 18 e 20,
mentre il rapporto
tra le distanze
medie è
in realtà
circa 400. Le
stime di Aristarco
sono correttamente
dedotte dal
valore da lui
assunto per
l'angolo Sole-Terra-Luna
all'atto della
quadratura,
ma l'angolo
era stato misurato
con scarsa precisione.
La grandezza
abnorme dell'errore
è dovuta
a due cause
principali:
in primo luogo
Aristarco dovette
calcolare la
tangente di
un angolo molto
vicino a un
angolo retto,
molto vicino
cioè
al valore nel
quale la tangente
diverge; in
queste condizioni
un errore relativamente
piccolo sull'angolo
si traduce necessariamente
in un errore
enormemente
maggiore sulla
tangente. Inoltre
per stimare
con accuratezza
l'angolo che
interessava
Aristarco occorreva
riconoscere
l'effettiva
quadratura con
una precisione
difficilmente
raggiungibile
ad occhio nudo:
basta un errore
di poche ore
sull'istante
in cui la quadratura
ha luogo perché
l'errore sull'angolo
si traduca in
un errore enorme
sulla sua tangente.
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