alla parte iii - fisica/mente

ASTRONOMIA 3 

FISICA/ 

MENTE 

La storia dell'astronomia dai miti 

dell'antichità all'Universo infinito 

ALLA PARTE II 

GALILEO E COPERNICO 

PARTE III: l'astronomia moderna 

Roberto Renzetti 

[Premetto che tralascerò completamente ogni riferimento al processo per il quale rimando ai sei 

articoli dal titolo L'incapacità di comprendere la rivoluzione galileiana]. 

Iniziamo con seguire l'approccio di Galileo a Copernico per poi passare a vedere le sue 

scoperte astronomiche che, per la prima volta, fornirono una realtà fisica al cielo. Fino ad allora 

infatti lo studio del cielo era stato eminentemente cinematico, come se gli astri non avessero 

caratteristiche fisiche, come se tutto ciò che non fosse la Terra non avesse consistenza e fosse, 

aristotelicamente, un altro mondo incorporeo. Abbiamo visto che Kepler provò ad assegnare 

qualche caratteristica agli astri ma abbiamo anche visto che i suoi lavori passarono abbastanza 

inosservati. 

La prima notizia che abbiamo da un documento della "conversione" di Galileo al 

copernicanesimo è del 1597 (Galileo ha 33 anni e da 5 anni da Pisa si è trasferito a Padova (1) ). A 

maggio, da Padova, scrive una lettera (che in realtà è una vera pubblicazione che viene fatta 

circolare a mano) al suo ex collega Iacopo Mazzoni (2) manifestando per la prima volta la sua 

adesione alle teorie copernicane con una prima elaborazione matematica per contestare delle 

posizioni anticopernicane. Forte di questa prima uscita e del successo che aveva avuto, ad agosto, 

da Padova, scrive una lettera a Kepler (3) manifestandogli la sua adesione alle teorie copernicane. 

Egli dice che già da tempo pensa a tali teorie, di aver già in mano alcuni indizi favorevoli al sistema 

astronomico di Copernico, "nostro comune maestro", come lo chiama Galileo, ma di non avere 

argomenti per sostenerle (si tenga conto che in quegli anni si era in piena Controriforma: 30 anni 

prima San Tommaso era stato fatto Dottore della Chiesa; Giordano Bruno da 6 anni era nel carcere 

dell'Inquisizione; non si respirava aria tranquilla). Galileo viene confortato dalla risposta di Kepler 

(4) il quale gli comunica che ormai, dalle sue parti, ogni astronomo calcola le effemeridi basandosi 

sul sistema copernicano. Kepler fa inoltre osservare a Galileo che l'ordinaria accettazione del 

sistema copernicano da parte degli astronomi fa sì che ormai non restino da convincere che i 

matematici, i quali - per loro stessa definizione - non concedono postulati senza dimostrazione. 

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ASTRONOMIA 3 

Galileo sa però che il copernicanesimo è solo una costruzione ipotetica che ha di fronte 

difficoltà enormi per essere solo preso in considerazione. Per quanto una gran mole di dati 

provenienti soprattutto dalle osservazione dei naviganti, testimonino la non affidabilità del sistema 

di Tolomeo, il geocentrismo è molto più affidabile, se non altro perché è a tutti più familiare. 

Galileo non ha altro, in questo momento, che lo spiraglio della possibilità di confutazione del 

sistema geocentrico attraverso una dimostrazione geometrica (quella che fa a Mazzoni). E' molto 

poco ed egli non azzarda di squalificarsi senza avere argomenti più solidi. Alle sollecitazioni di 

Thyco del 1600 a scrivere qualcosa sull'argomento neppure risponde. Anche perché il 17 febbraio 

di quell'anno la Chiesa aveva messo al rogo Giordano Bruno per aver sostenuto, solo in ambito 

filosofico, il copernicanesimo. Inoltre nel 1592 Francesco Patrizi era stato condannato per aver 

sostenuto l'esistenza di un solo cielo, la rotazione della Terra, la vita e l'intelligenza degli astri, 

l'esistenza di uno spazio infinito - riempito dal lumen - al di sopra del mondo sublunare; nell'arco di 

dieci anni, durante il pontificato di Clemente VIII, erano state messe all'indice la Nota philosophia 

dello stesso Patrizi, il De rerum natura di Telesio, l'opera omnia di Bruno e di Campanella; erano 

state effettuate le inchieste contro Giambattista della Porta, Nicolò Stigliola e Cesare Cremonini; 

era stato condannato a morte Francesco Pucci, imprigionato Tommaso Campanella, arso sul rogo, 

come già detto, Giordano Bruno. 

A Padova il 10 ottobre del 1604 era apparsa nel cielo, nella costellazione di Ofiuco, una nuova 

stella (una supernova). Tutti gli studiosi si concentrarono sul fenomeno con varie discussioni, scritti 

e lettere (5) . Lo stesso Galileo aveva redatto appunti per alcune sue lezioni (6) , aveva chiesto 

informazioni sulle osservazioni di suoi conoscenti ed amici in altre città ed aveva fatto delle 

osservazioni, riportate come postille dal suo allievo Viviani ad un libretto che l'aristotelico 

Baldassar Capra aveva scritto sul fenomeno (7) . A questo lavoro di Capra ne seguì un altro, il 

Discorso intorno alla Nuova Stella dell'altro aristotelico, Antonio Lorenzini da Montepulciano. A 

quest'ultimo lavoro seguì uno scritto di autore incerto che fu attribuito a Galileo (anche se poi si 

scoprì essere stato scritto dal monaco benedettino Girolamo Spinelli con il sostanzioso aiuto e 

consiglio dello stesso Galileo), il Dialogo de Cecco di Ronchitti da Bruzene in perpuosito de la 

stella nuova del 1605 (8) . Il fatto è che quella stella ed i tentativi di riportarne la spiegazione 

all'interno della fisica aristotelica erano fatti apposta per stuzzicarlo. In un cielo eterno, etereo, 

immutabile, queste stelle nuove (altra era apparsa, nella costellazione del Sagittario, nel 1572 e 

Thyco aveva avuto una grande attività intorno ad essa) rappresentavano, quantomeno, un fatto da 

discutere. La prima questione che si presentava riguardava il seguente quesito: il fenomeno che si 

vede, dove si genera ? Al di sotto del cielo della Luna, dove sono possibili generazione e 

corruzione ? O al di sopra di tale cielo ? Se quest'ultima è l'eventualità che ne è delle caratteristiche 

suddette dei cieli al di sopra di quelli della Luna ? e, come vedremo, una discussione analoga 

nascerà per le comete. Galileo, al di là delle pagine ufficiali che scrive si diletta con il citato lavoro, 

un poemetto che, si badi bene, è scritto in dialetto padovano molto ma molto stretto (tanto che 

Antonio Favaro, curatore dell'Edizione Nazionale, ha dovuto tradurlo in volgare). In tale poemetto 

vi sono delle affermazioni che mettono in dubbio varie concezioni aristoteliche. Si inizia un dialogo 

in cui l'interlocutore Matteo sostiene la grande lontananza di tale stella. Natale obietta che non è poi 

tanto lontana se si trova sotto il cielo della Luna. Matteo chiede chi gli ha detto tal cosa e Natale 

risponde che sono i filosofi. Al che Matteo risponde seccato: "Filosofo, gli è? che ha a che fare la 

sua filosofia col misurare? Non sai che un ciabattino non può ragionare di fibbie? E' bisogna 

credere ai matematici, che sono misuratori dell'aria...". Per Matteo sono i matematici che debbono 

misurare e non basta. Vi sono altre cose che quei filosofi non capiscono come, ad esempio, il fatto 

che le stelle potrebbero essere tante, molte di più di quante se ne vedono ... Natale non demorde e 

dice che per quei filosofi se tale stella fosse in cielo rovinerebbe tutta la filosofia perché nel cielo 

non si può creare nulla essendo esso fatto di quint'essenza. Matteo si arrabbia e dice che allora 

dovrebbero portare in giudizio la stella. Quei filosofi dovrebbero convincersi che le cose in cielo 

vanno come sulla Terra e che quella stella è stata vista nello stesso luogo da spagnoli, tedeschi e 

napoletani e la cosa mostra che non sembra esservi parallasse. Infine Matteo consiglia a Natale di 

utilizzare come carta igienica il libro di quei filosofi. 

Non risultano altre cose di Galileo in relazione a Copernico per altri 5 anni. Il nostro continuò 

i suoi insegnamenti di fisica aristotelica su: l'Almagesto di Tolomeo, il De caelo di Aristotele, la 


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Sphaera Mundi di Sacrobosco, il Liber de astronomia di Teone di Smirne. Mantenne 

pubblicamente un cauto riserbo sull'interpretazione del fenomeno, facendo addirittura intendere 

che poteva trattarsi di vapori lontani, illuminati dal Sole, in rapido moto di allontanamento radiale 

(spiegazioni molto in uso tra i filosofi aristotelici). Occorrerà attendere il 1610 perché le cose 

cambino. 

IL "SIDEREUS NUNCIUS" 

Arriviamo al 1610, primo anno fondamentale nella vita di Galileo che ha ora 46 anni. 

Raccoglie in un volume, "Nuncius Sidereus" ('Il messaggero delle stelle', nome che in qualche 

modo richiama il Mercurio, l'Hermes, della filosofia ermetica - vedi l'articolo "Magia, Scienza e 

Religione nel Rinascimento italiano"), tutte le osservazioni fatte nel cielo con il suo cannocchiale 

(elaborato da un esemplare che gli era stato portato dall'Olanda e che egli, per primo, rivolge al 

cielo). In particolare scopre: 

- le macchie sulla Luna sono ombre proiettate dai monti (dei quali calcola l'altezza); la superficie 

del satellite si rivela scabrosa, irregolare, con monti e valli quali osserviamo nel nostro mondo e 

non certo incorruttibili e perfetti come descritti dalla cosmologia aristotelica (9) ; 

La luna come disegnata da Galileo 

- scopre le quattro 'lune' di Giove, fatto che mostra che non solo la Terra può essere centro di moti 

circolari (10) ; egli ne dà le successive posizioni disegnando Giove con un circoletto e le 4 lune con 

degli asterischi di diverse grandezze; 


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Le lune di Giove come si osservano in momenti diversi con un cannocchiale 

- la via lattea è costituita da un'infinità di stelle (la cosa era già stata sostenuta da Democrito) e ne 

fornisce alcune mappe; 

Una delle mappe stellari disegnate da Galileo e riportante svariate stelle non visibili ad occhio nudo 

- scopre l'anello di Saturno (data la bassa risoluzione del suo cannocchiale, non vede chiaramente 

l'anello, ma il pianeta gli appare 'tricorporeo'); 


ASTRONOMIA 3 

Saturno, disegnato da Galileo 

I vari modi in cui poteva apparire Saturno con un cannocchiale come quello di Galileo (bassa risoluzione). Un corpo 

centrale con due rigonfiamenti laterali. 

- scopre le fasi di Venere (e di Mercurio) che mostrano che Venere 'potrebbe' ruotare intorno al 

Sole ed inoltre stabilisce che i pianeti sono per loro natura oscuri risultando ricevere luce dal Sole 

(11) . 


ASTRONOMIA 3 

Le fasi di Venere come risultano da un'osservazione con il cannocchiale. 

L'insieme di tutte queste clamorose scoperte lo convince finalmente della teoria copernicana 

ed inizia a pensare di poterla sostenere. 

Dal punto di vista dell'osservazione, il punto di vista matematico, ha prove che gli sembrano 

inconfutabili (e che non verranno confutate, anche se in molti si rifiuteranno di guardare nel 

cannocchiale, strumento bugiardo e demoniaco). Dal punto di vista filosofico vi sono vari passi 

della cosmologia e fisica aristotelica che vengono compromessi definitivamente. Il problema da 

discutere sarà sempre quello dei fenomeni se riguardano l'al di là del cielo della Luna o ciò che sta 

sotto di esso. In quest'ultimo caso non vi sarebbe stato alcun problema; nel primo invece i problemi 

sarebbero risultati insuperabili. 

1. Il paesaggio lunare è come il terrestre: vi sono monti, valli e "mari". La Luna perde 

le caratteristiche di "pianeta etereo", assumendo caratteristiche "materiali" precise. 

Inoltre un pianeta come la Luna, con caratteristiche terrestri, si muove senza essere 

dotato di un motore. Cade una delle fondamentali obiezioni di Tolomeo al moto della 

Terra (restano quelle contrarie al moto della Terra su se stessa, e quella di Aristotele 

sulla deviazione dalla verticale che dovrebbero subire gli oggetti in caduta). 

2. La scoperta dei satelliti di Giove crea un enorme disordine nel mondo a sfere 

cristalline concentriche. Come possono quei satelliti ruotare senza sfondare più volte le 

sfere cristalline ? Si pensi che San Tommaso avanzava dubbi sul dogma di fede che 

asserisce la salita al cielo di Gesù con tutto il suo corpo e, proprio per lo stesso motivo, 

lo sfondamento delle sfere celesti. Inoltre, quei satelliti mostrano che non solo la Terra 

può essere centro di moti circolari. Altri astri possono candidarsi allo scopo. 

3. La comparsa di nuove stelle pone la questione dell'immutabilità dei cielo. Il cielo 

muta. In esso vi è generazione e corruzione (che Aristotele prevedeva per la sola Terra 

e fin sotto il cielo della Luna). Più in generale, cade la divisione aristotelica 

dell'universo in due entità: quella al di sopra del cielo della Luna (perfetta e 

immutabile) e quella al di sotto di questo cielo, vile e corruttibile. 

4. La scoperta della Via Lattea come agglomerato di stelle apre alla pluralità bruniana 

dei mondi e fa capire che l'universo è molto più grande di quanto si sospettava poiché, 

se è vero che si vedono molte più stelle, la loro dimensione apparente resta invariata. 

5. La scoperta della diversità tra stelle e pianeti crea una ulteriore frattura nei due 

mondi aristotelici (i pianeti, contrariamente alle stelle, variano il loro raggio 

apparente). 

6. La scoperta che Venere presenta delle fasi come quelle della Luna porta alla 

conclusione che il centro del moto deve essere il Sole e non la Terra. 


ASTRONOMIA 3 

Le fasi di Venere nel sistema tolemaico (a) e nel sistema copernicano (b). Nel 

primo caso Venere deve sempre apparire con forma più o meno crescente 

mentre nel secondo caso può apparire quasi piena quando passa dietro il Sole con 

dimensioni notevolmente variabili. Da Westfall. 

7. La scoperta che la Terra riflette luce sulla Luna fa concludere che l'umile Terra 

fornisce luce al mondo etereo. 

8. La scoperta della "incorporeità" e "tricorporeità" di Saturno, di nuovo, rimette in 

discussione la perfezione del mondo sopralunare ed il fatto della non sfericità di tutti i 

corpi ivi situati. 

9. La scoperta delle macchie sul Sole è la prova più manifesta che non vi è zona 

perfetta nell'universo: uno degli astri che appartiene a questa zona presenta segni di 

corruzione, le macchie. 

E' un vero sconquasso nel sistema del mondo di Aristotele, ogni ordine gerarchico tra gli 

elementi è sconvolto, è fatta a pezzi la teoria dei luoghi naturali e si tratta di fatti che non 

necessitano di interpretazioni, essi sono eloquenti di per sé rispetto alla negazione delle ipotesi 


ASTRONOMIA 3 

dominanti. Osservo comunque che distruggere non porta automaticamente ad un'altra fisica. E 

Galileo se ne rende perfettamente conto, deve elaborare una fisica che renda plausibile il sistema 

copernicano. 

La convinzione copernicana si rafforzò l'anno successivo (1611) quando Galileo scoprì le 

macchie solari (il fuoco, elemento tra i più nobili, quello che Tommaso mette più vicino a Dio, 

viene corrotto da macchie e ciò è inammissibile nella fisica aristotelica rimaneggiata da Tommaso). 

E tali macchie, per colmo di malvagità, ruotavano intorno al Sole o, meglio, il Sole ruotava su se 

stesso e le macchie restavano immobili (le due alternative erano presenti a Galileo che optò per la 

seconda; la prima avrebbe previsto una sostanza fluida in moto intorno al Sole ed era una cosa 

difficile da immaginare e descrivere). Il lavoro sarà pubblicato nel 1613 ed in esso si sostiene che si 

tratta proprio di macchie sull'astro e non come aveva sostenuto lo Scheiner, gesuita del Collegio 

Romano, di piccoli pianeti che lo eclissano. Galileo inizia a cambiare il contenuto delle sue lezioni. 

La pubblicazione del Sidereus Nuncius fece grande scalpore. Gli entusiasmi si mescolarono 

all'incredulità, all'invidia, allo scetticismo, alla rabbia. Iniziarono le tipiche operazioni dei filosofi 

peripatetici: è lo strumento che è ingannevole, le cose che si vedono sono prodotte dentro lo 

strumento, non è uno strumento che può mettere in dubbio la verità del maestro Aristotele. Il non 

guardare attraverso il cannocchiale divenne una prassi. Lo stesso Cremonini, amico di Galileo 

affermava che "Quel mirare per quegli occhiali m'imbalordisce la testa". 

La corrispondenza, in quel periodo si fa densa ed a Galileo arrivano anche dei consigli sul 

come comportarsi e sul non insistere troppo con le sue sconvolgenti scoperte (12) . 

Intanto vi è la scoperta delle macchie solari alla quale ho accennato. Galileo le aveva mostrate 

a Roma durante il suo viaggio del 1611. Ma per almeno un anno non studiò la cosa spinto da uno 

studio del matematico gesuita Scheiner, Tres Epistolae de Maculis Solaribus Scriptae ad Marcum 

Welserum, pubblicato in latino nel gennaio 1612 con lo pseudonimo di "Apelles latens post 

tabulam" ("Apelle aspetta dietro il dipinto"). Nel suo lavoro Scheiner resta fedele alla filosofia 

peripatetica e tenta di salvare la perfezione del Sole inventandosi dei pianetini ruotanti intorno ad 

esso che in alcuni momenti lo eclissano. Fu lo stesso Welser che inviò a Galileo una copia 

dell'opera di Scheiner con la richiesta di commentarlo ma Galileo fu impegnato fino ad aprile con 

la pubblicazione dell'altra sua opera, "Intorno alle cose che stanno in su l'acqua". Da quel 

momento si dedicò alle macchie solari con nuove osservazioni facilitate dalla scoperta dell'amico 

Benedetto Castelli che realizzò la proiezione dell'immagine del Sole catturata dal telescopio su una 

superficie. Galileo scrisse allora a Welser affermando che quelle macchie erano sul Sole ma ancora 

non era in grado di dire se sulla superficie o nella sua atmosfera ("nubi"). Welser fece conoscere la 

lettera a Scheiner che rispose (ottobre 1612) con l'opera De Maculis Solaribus . . . Accuratior 

Disquisitio nella quale ribadiva le sue convinzioni. Galileo aveva nel frattempo scritto (agosto 

1612) un'altra lettera a Welser ed a questa ne aggiunse una terza nel dicembre, dopo aver letto il 

secondo lavoro di Scheiner. Quest'ultima è lunga ed articolata ed è un vero trattato moderno di 

fisica e cosmologia, ormai fuori dalle vuote ed inutili chiacchiere peripatetiche con la ferma critica 

dell'ammissione a priori della perfezione del Sole che Scheiner faceva (anche se va ricordato che i 

rapporti fra Scheiner e Galileo furono cordiali e di rispetto reciproco fino ad un malinteso che si 

originerà 10 anni più tardi. Nel suo Il Saggiatore Galileo criticò chi non gli aveva riconosciuto la 

priorità sulla scoperta delle macchie senza far cenno a Scheiner. Quest'ultimo credette che l'accusa 

fosse a lui diretta e, da questo momento, gli divenne acerrimo nemico). Alla fine di questa lettera, 

Galileo riassume le sue scoperte, le mette insieme alle macchie solari e fa addirittura delle 

previsioni astronomiche su come si "muoveranno" nel tempo gli oggetti astronomici da lui scoperti 

per concludere: "... Siami per una volta permesso di usare un poco di temerità ... per ora solamente 

su probabil coniettura sembra che tutto con ammirabil maniera concorre all'accordamento del 

gran sistema Copernicano, al cui palesamento universale veggonsi propizi venti indirizzarci con 

tanto lucide scorte, che ormai poco ci resta da temere tenebre o traversie". 

Le tre lettere di Galileo a Welser vennero pubblicate in un unico volume a Roma 

dall'Accademia dei Lincei nell'estate del 1613 con il titolo Istoria e dimostrazioni intorno alle 


ASTRONOMIA 3 

macchie solari e loro accidenti. 

Dopo la pubblicazione del lavoro sulle macchie solari, continuarono le lettere che attaccavano 

Galileo, ma siamo ormai alla condanna pubblica del copernicanesimo in varie forme da parte di 

vari ordini religiosi. Pian piano iniziò un attacco concentrico a Galileo che sfocerà 

nell'Ammonizione (e non Precetto, come la Chiesa falsificò) di Bellarmino del 1616. 

ASTRONOMIA E FISICA 

Le scoperte di Galileo disegnavano, come accennato, un cielo con medesime caratteristiche 

della Terra. Questo cielo era del tutto inconciliabile con ogni teoria cosmologica precedente, 

particolarmente con quella aristotelico-tolemaica che, da San Tommaso, era stata assunta dalla 

Chiesa. 

Galileo si rese subito conto di ciò e, mentre da un lato divenne un convinto copernicano, 

accettando la cinematica di quel sistema, dall'altro si pose il problema fondamentale alla base 

dell'accettazione medesima di tale sistema. Abbiamo visto che Aristotele aveva costruito un mondo 

perfetto integrando strettamente cosmologia e fisica. Ma quella cosmologia con quella fisica. 

Cambiando sistema, cambiando le posizioni di Terra e Sole, l'intero sistema aristotelico crolla ed il 

sistema copernicano si trova privo, completamente privo, di una fisica. Ecco, l'impegno maggiore 

di Galileo non è astronomico ma riguarda proprio il dotare il sistema copernicano di una fisica 

consistente con esso. Per fare ciò non poteva partire da zero ma smontando ciò che c'era in un 

modo che doveva essere convincente per conquistare adepti alla nuova cosmologia. 

Galileo era ben cosciente che il sistema copernicano non si si riesce a mostrare in modo 

semplice agli osservatori ingenui per il semplice fatto che, osservando dalla Terra, sembra proprio 

che la Terra sia immobile e che il Sole le giri intorno. E' la classica cosa contraria al senso comune 

e, detto di passaggio, la scienza ha sempre fatto passi importanti quando è riuscita a superare 

l'empirismo ingenuo, il senso comune, per sottoporre i fatti circostanti a trattamento teorico. Far 

vedere in qualche modo che i ruoli di Sole e Terra sono invertiti è il fine principale di Galileo. A 

questo se ne associa subito un altro: controbattere tutte le argomentazioni che dicono essere 

impossibile che la Terra si muova. Di passaggio, e non è una sciocchezza, si tratta di fornire dei 

contenuti alla spiegazione di tutti quei fenomeni naturali che osserviamo sulla Terra e che con la 

fisica di Aristotele trovavano una loro logica sistemazione. Ammettere infatti il moto della Terra in 

un universo aristotelico comportava degli sconquassi enormi. Solo alcuni: la Terra materiale si 

infila a enorme velocità in un mondo etereo attraverso sfere cristalline che devono andare in 

frantumi. Quale motore è in grado di muovere la Terra ? e cosa regge sospesa nello spazio Terra ed 

altro, dal momento che le sfere sono andate in frantumi ? ed un oggetto perché dovrebbe cadere per 

terra ? quel luogo non è più naturale, non è più il luogo più in basso. Ed una Terra in moto non 

dovrebbe vedere tutti gli oggetti che si trovano su di essa e non ancorati, andarsene in volo scagliati 

via nel verso contrario a quello del moto della Terra ? Eccetera, eccetera, eccetera. 

L'impresa è ardua e mai nessuno, nella storia dell'umanità a noi nota, ha dovuto affrontare 

simultaneamente, accordando il tutto, questa mole di problemi per costruire un mondo radicalmente 

diverso da quello di partenza (Descartes più oltre si diletterà in questioni metafisiche). E, per di più, 

con l'handicap di una Chiesa che non gradiva l'operazione e che aveva il potere, se si varcavano 

certe prescrizioni, di portarti fino al rogo. 

Questa operazione porterà Galileo a scrivere due opere fondamentali nella storia del pensiero 

scientifico, Discorso sui massimi sistemi del mondo e Discorsi e dimostrazioni matematiche. La 

prima di esse lo farà condannare dal Tribunale dell'Inquisizione della Chiesa, la seconda sarà 

pubblicata clandestinamente in Olanda (ripeto che di questo non mi occupo in questa sede, come 


ASTRONOMIA 3 

non mi occuperò di raccontare di nuovo i contributi di Galileo alla fisica, rimandando per ogni 

questione riguardante Galileo agli articoli citati). 

In tali lavori, in modo discorsivo, si smonta la fisica di Aristotele e si fanno i primi 

fondamentali passi nella fisica nuova (comprensione del moto, principio d'inerzia, principio di 

relatività cinematica, caduta dei gravi, traiettorie dei proiettili, composizione dei movimenti, leggi 

del pendolo, ... , microscopio, termoscopio,...). Gli argomenti di Galileo, sostenuti da sensate 

esperienze e dimostrazioni, hanno il senso del rivolgere completamente ogni conoscenza 

preesistente. Il principio di relatività, insieme al principio d'inerzia, permette di assegnare il moto a 

determinati oggetti e non ad altri e luoghi privilegiati rispetto ad altri, sembrano ora svanire nel 

nulla. Si prefigura uno spazio moderno senza luoghi privilegiati e completamente geometrizzato, 

anche se non nel senso euclideo, con molte rotture rispetto al passato ma con ancora un indulgere a 

circonferenze e moti circolari dai quali non riesce quasi a staccarsi. Non siamo certo alla metafisica 

dello spazio assoluto di Newton ma certamente abbiamo liberato lo spazio ed il tempo da ogni 

costrizione metafisica (13) . 

Ma a Galileo si deve un'altra innovazione fondamentale: il metodo sperimentale che fa 

accettare teorie solo se confermate dall'esperienza. Tale metodo rende la ricerca scientifica 

completamente indipendente da dogmi filosofici e religiosi. È lo stesso esperimento che va 

progettato in funzione della teoria a priori. L'esperienza pregalileiana era altra cosa: la teoria a 

priori che discendeva da osservazioni offerteci dal mondo naturale, senza riproduzione e ripetizione 

in laboratorio e, soprattutto, senza quella sensazionale scoperta di Galileo (della quale quasi 

nessuno parla) della separazione delle variabili e dell'idealizzazione dell'esperienza medesima che 

spesso fa astrazione del fatto empirico per immaginare come andrebbero le cose senza alcune 

costrizioni (attrito, resistenza dell'aria, ...). Non è cosa da poco: ciò che ci offre la natura è un misto 

di vari fenomeni, eventi, moti, .. . Come distinguere, venirne a capo ? Isolando ciò che ci interessa. 

Tra i tanti parametri suscettibili di variazione, scegliere i "due" che si vogliono studiare; 

sterilizzando il fenomeno da studiare; semplificando il problema mediante astrazioni; riconducendo 

il fatto reale ad un fatto teorico. Questo procedimento assume un tal rilievo che lo stesso Newton 

seguirà pedissequamente la strada tracciata da Galileo: solo con i lavori dei fisico-matematici 

francesi della seconda metà del '700 (Lagrange, D'Alembert, Laplace, . . . ) si riuscirà a 

formalizzare l'astrazione vincolare, d'attrito (Coulomb), ed altro realizzata da Galileo. 

E poi, basta una sola osservazione di laboratorio ? Occorre farne molte, perché una sola può 

essere proprio quella osservazione che, oggi diremmo, sta nelle code della gaussiana. Come 

confrontare i risultati delle diverse esperienze ? Non lo si può fare se non si ha una redazione 

precisa di ognuna; e per far ciò occorre passare dal qualitativo aristotelico al quantitativo. E per far 

ciò è necessaria la matematica come già detto da Galileo ne Il Saggiatore. A lui si deve quindi 

anche la formulazione esplicita della necessità di descrivere i fenomeni in forma matematica. 

Ed in definitiva: prima ci vuole la chiara coscienza di ciò che si vuole trovare, una teoria a 

priori che si fondi sulla matematica e che parta dai presupposti più semplici (14) ; poi esperienza, 

ancora con il sostegno della matematica per la redazione dei risultati e per il loro confronto; quindi 

dallo studio di casi particolari alla formulazione di leggi che abbiano carattere più generale. Nel far 

questo è di potente ausilio il processo di astrazione che permette da una parte di superare 

l'empirismo ingenuo e, dall'altra, mediante il processo di separazione delle variabili, di cogliere 

l'essenza del fenomeno (si trascuri la resistenza dell'aria, si trascurino gli attriti, supponiamo un filo 

privo di massa, . . . ). Se tutto questo pare poco, lo stesso Galileo afferma la provvisorietà di ogni 

risultato e propone un modo per controllarlo iterativamente nei Discorsi. In tutto questo 

argomentare è delineata la nuova fisica: intersezione di teoria, matematica ed esperienza. Ma da 

questo momento Galileo avrebbe avuto altre questioni da affrontare. 

Altro aspetto da sottolineare è la nuova strumentazione introdotta ancora da Galileo ed in 

particolare il cannocchiale ed il pendolo per la misura del tempo. Proprio per uscire dall'empirismo 

ingenuo è fondamentale, come detto, fare esperienze ma senza strumenti di precisione con 

affidabilità sempre maggiore l'impresa risulterebbe illusoria. L'avanzare della tecnica nel 


ASTRONOMIA 3 

Rinascimento, nel Barocco e nelle epoche successive, insieme all'approfondimento degli studi sulle 

basi concettuali su cui si realizza uno strumento, permetterà di costruire strumenti di grandissima 

precisione che davvero destano ancora vivissima ammirazione. 

Ultimo aspetto da tenere presente è l'operazione che inconsapevolmente il cannocchiale aveva 

realizzato. Ora l'astronomia non era più un qualcosa riservato ai sacerdoti scienziati che con 

presunti meri artifici matematici disegnavano il mondo, in modo certamente utile ma sfuggente di 

qualunque significato fisico. Ora chiunque avrebbe potuto guardare il cielo osservando un universo 

che solo l'ottusa Chiesa non riconosceva come copernicano o comunque non certamente 

aristotelico-tolemaico. 

HUYGENS 

[Anche per la biografia ed il complesso dell'opera di Huygens rimando agli articoli che lo 

riguardano] 

Huygens (1629-1695), fisico olandese, è in qualche modo il vero e forse unico seguace del 

metodo di Galileo. Le sue ricerche possono essere considerate il seguito ideale di quelle dello 

scienziato pisano e certamente alla porta delle scoperte fondamentali di Newton sulla gravitazione 

universale. Purtroppo, come già altrove detto, di Huygens in Italia si conosce poco eppure è uno 

dei massimi scienziati della storia del pensiero scientifico. Qui seguirò i suoi lavori di astronomo e 

di costruttore di strumenti per poi passare alle sue scoperte di meccanica che avranno un ruolo 

fondamentale nella comprensione del moto dei pianeti. 

Tra il 1651 ed il 1654, mentre scriveva di matematica, Huygens (15) rivolse la sua attenzione 

ad una sua vecchia passione, il lavorare con le mani per realizzare meccanismi di ogni genere e si 

dedicò, questa volta, alla fabbricazione di lenti ed alla costruzione di telescopi. Apprese da studiosi 

e artigiani molte informazioni teoriche riguardo ai telescopi realizzati utilizzando più di due lenti, 

mettendo poi in pratica queste nozioni con la costruzione di lenti e telescopi. Intorno al 1654 

sviluppò un modo originale di taglio e levigatura di lenti che lo portarono a telescopi di grande 

qualità ed anche di grandi dimensioni (uno di essi era lungo 5 metri). Diresse uno di tali telescopi, 

tra i migliori esistenti all'epoca, verso il cielo in cerca di eventuali lune di Marte (osservando tale 

pianeta, scoprì, come dirò più oltre, alcune macchie su di esso delle quali il primo disegno era stato 

realizzato nel 1636 dal napoletano Francesco Fontana), Venere e Saturno. Quest'ultimo pianeta lo 

incuriosiva particolarmente perché il suo aspetto, dalle osservazioni di Galileo, restava misterioso 

risultando tricorporeo. 


ASTRONOMIA 3 

I disegni di Galileo sulle sue osservazioni di Saturno 

Dopo varie osservazioni, nel 1655, scoprì la prima luna di Saturno, Titano (16) e la natura della 

tricorporeità del pianeta, ma aspettò un anno prima di comunicare la sua scoperta perché voleva 

controllare molto bene le sue osservazioni. 


ASTRONOMIA 3 

Nel frattempo, ad evitare che qualcuno gli togliesse la priorità delle scoperte, utilizzò anagrammi in 

latino composti di varie lettere che per loro trasposizione formavano la frase nascosta e li incideva 

sull'oculare del telescopio. L'anagramma per l'anello di Saturno era: aaaaaaa ccccc d eeeee g h iiiiiii 

llll mm nnnnnnnnn oooo pp q rr s ttttt uuuuu che sta per Annulo cingitur tenui, plano, numquam 

cohaerente ad eplicticam inclinato ("È circondato da un sottile anello piatto, che non lo tocca mai e 

che è inclinato rispetto all’eclittica"), mentre quello per la scoperta di Titano era: aaaaa b ccc ddd 

eee h iiii l mm nn ooo q rrrrr ssssss ttt uuuuuuuuu x che sta per Saturno luna sua circumducitur 

diebus sexdecim, horas quatuor ("Saturno è accompagnato da una luna che gli gira intorno in 16 

giorni e quattro ore"). Per la scoperta di Titano, Huygens ricevette le felicitazioni del grande 

astronomo ligure, Gian Domenico Cassini (che per la fama conquistatasi con le sue osservazioni a 

Bologna, nel 1669, venne chiamato a Parigi dal Re Sole, Luigi XIV, presso l'Observatoire Royal, 

appena istituito). 

file:///C|/$A_WEB/GRANDI FISICI/index-1817.htm (13 of 38)12/08/2009 22.52.30 

Disegno di Huygens rappresentante la Luna e Saturno

ASTRONOMIA 3 


ASTRONOMIA 3 

Huygens, Cosmotheoros, che discuterò più oltre. 

Egli non dette alcun nome al satellite di Saturno, lo chiamò semplicemente Luna Saturni. Le 

sue osservazioni proseguirono e nel 1656 riscoprì la nebulosa di Orione, già scoperta dal gesuita 

astronomo svizzero Jean-Baptiste Cysat (che fu allievo dello Scheiner delle macchie solari che 

ebbe varie controversie con Galileo)nel 1618, isolando varie stelle che la costituiscono (era la 

seconda nebulosa 

Il disegno di Orione fatto da Huygens 

osservata, dopo quella di Andromeda). Più tardi, nel 1659, pubblicò Systema Saturnium nella quale 

spiegava la tricorporeità di Saturno: si trattava di un anello piatto sottile, formato da rocce 

orbitanti, che circondava il pianeta inclinato sul piano dell'orbita, cambiando forma secondo 

determinate fasi e, soprattutto, non legato al pianeta in alcun punto: "Saturne est entourée d´un 

anneau mince n'adhérant à l'astre en aucun point, et incliné sur l'écliptique". Per poter 

comprendere la vera natura delle singolari protuberanze, l'astronomo olandese adottò nelle 

osservazioni un nuovo telescopio da lui costruito avente una lunghezza focale circa doppia rispetto 

al primo e capace di raggiungere un centinaio di ingrandimenti. Nello stesso 1659 Christiaan 

Huygens misurò l'angolo che sottende Marte nel cielo e, attribuendo arbitrariamente un valore al 

diametro di questo pianeta, stimò che l'unità astronomica cioè la distanza media della Terra dal 

Sole, doveva essere di 160 milioni di chilometri, cioè sette volte maggiore di quella stimata da 

Kepler (ma un 10% più grande del suo valore reale che è di 149 milioni di chilometri). Tale misura 

non fu accettata ed anche lo stesso Huygens non la sostenne perché tutto dipendeva dall'arbitrarietà 

assunta per quel diametro di Marte (che per felice combinazione egli aveva indovinato). Altre 

osservazioni astronomiche di grande interesse sono dovute al nostro: fu lui che per primo parlò di 

atmosfera e nubi sul pianeta Venere; a lui si deve la scoperta di una macchia caratteristica su Marte, 

Syrtis Major, che gli permise di stabilire che anche quel pianeta aveva un moto di rotazione intorno 

al suo asse con una durata di circa 24 


ASTRONOMIA 3 

Disegni di Huygens della superficie di Marte. Il primo è del 28 novembre 1659; il 

secondo del 13 agosto 1672 (ore 22 e 30); il terzo del 17 maggio 1683 (ore 22 e 03) 

ore (17) ; fu ancora lui che, subito dopo che lo aveva fatto Robert Hooke, osservò la grande macchia 

rossa sul pianeta Giove. Naturalmente il giovane Huygens fu duramente attaccato da vari 

personaggi tra cui il gesuita Fabri. Solo nel 1665, quando tutti poterono disporre di migliori 

telescopi, la teoria di Huygens degli anelli di Saturno fu generalmente accettata, anche da Fabri. 

Il Sole, sullo sfondo, a confronto con le dimensioni di vari pianeti. Questa illustrazione 

proviene dall'ultima opera di Huygens, Cosmotheoros, che discuterò più oltre. 

E proprio al perfezionamento dei telescopi egli, con l'aiuto del fratello, dedicò gli anni che 

vanno dal 1681 al 1687 alla costruzione sempre più sofisticata di lenti per telescopi che arrivarono 

a dimensioni insperate per quell'epoca. Uno di tali telescopi, montato per quegli obiettivi, era lungo 

70 metri ed un altro 56 metri. Questi erano due casi particolari. In modo più "commerciale" essi 

realizzarono comunemente telescopi di 35 metri o più piccoli. 

Ma questo è solo uno dei contributi agli strumenti che Huygens fornì. Di fondamentale 

importanza fu la sua realizzazione della misura del tempo attraverso un orologio a pendolo. Nel 

1657, Huygens aveva brevettato il primo orologio a pendolo che aumentò enormemente la 

precisione nella misura del tempo. Egli aveva incorporato al pendolo, che oscillava per un tempo 

limitato, il meccanismo di alimentazione da parte di pesi in caduta rallentata su una ruota dentata, 


ASTRONOMIA 3 

in modo da mantenere l'oscillazione per tutto il tempo che tali pesi impiegavano nella loro caduta. 

Egli riuscì poi ad accoppiare meccanismi di orologi (che avevano una storia lunga, di circa 400 

anni) con il pendolo mediante l'invenzione un sistema meccanico che permetteva di mantenere per 

molto tempo le regolari oscillazioni del pendolo e di misurare intervalli di tempo relativamente 

piccoli (fino ad un secondo): lo scappamento. Si tratta di un sistema meccanico per trasformare il 

moto oscillatorio in moto rotatorio. Questo sistema fu successivamente perfezionato dallo stesso 

Huygens che riuscì a rendere isocrone anche oscillazioni pendolari non più piccole, mediante il 

pendolo cicloide. 

LA FORZA CENTRIFUGA 

Huygens, tra i molti suoi lavori, aveva anche scritto un trattato sulla forza centrifuga, De Vi 

Centrifuga (18) , pubblicato postumo nel 1703 negli Opuscola Postuma ed aveva anche discusso di 

forza centrifuga nella Parte V ed ultima dell'Horologium oscillatorium del 1673 ma solo 

presentando alcuni teoremi senza dimostrazione. Un commento sul titolo è indispensabile: si 

introduce la parola forza e quindi programmaticamente Huygens si pone sulla strada complessa 

della dinamica, strada che aveva rifiutato quando si era occupato di urti. Probabilmente, con 

Westfall, l'idea era di pensare questa forza come un peso statico e quindi del tutto accettabile nella 

statica. L'interesse per questo problema gli nasceva dallo studio degli orologi a pendolo e dalle 

oscillazioni ad arco di cerchio delle masse rigide pendolari. Egli osservò che un corpo rigido che si 

muove di moto circolare uniforme ha la tendenza (il conatus) a spostarsi verso la periferia e, tale 

tendenza, è del tutto simile a quella di un corpo in caduta, e quindi dei corpi pesanti sospesi ad un 

filo. Per Huygens forza centrifuga e peso, erano più che fenomeni simili; essi dovevano anche 

essere complementari. Occorre solo aggiungere che si risente l'influsso di Descartes, non certo per 

le conclusioni ma per l'essersi impegnato nell'esprimere in modo quantitativo il tentativo (conatus) 

dei corpi di allontanarsi dal centro di rotazione. Cercherò ora di discutere i risultati che egli ricavò 

su una grandezza, la forza centrifuga, che fu introdotta proprio da lui a partire dal principio 

d'inerzia, il quale nella pratica dice che solo quando si ha deviazione da un moto rettilineo a 

velocità costante, occorre ricercare la presenza di forze. La domanda di Huygens è: quale forza 

deve agire su un corpo che si muove di moto circolare ? 

Per trattare l'argomento, come diremmo oggi, Huygens si pone nel sistema di riferimento in 

moto rotatorio. Occorre aggiungere che oggi la forza centrifuga è considerata una forza fittizia 

poiché scegliamo sempre di studiare i fenomeni rotatori da un riferimento inerziale (o fermo o in 

moto rettilineo uniforme). Osservando da tale riferimento noi possiamo solo dire che un oggetto in 

moto circolare ha la tendenza ad andare verso il centro del moto, essendo soggetto così ad una 

accelerazione centripeta (variazione della velocità non in modulo ma in direzione e verso) (19) . Egli 

ipotizza una grossa ruota in rotazione su un piano orizzontale ed imperniata su un asse verticale. 

Prima di passare a discutere le elaborazioni di Huygens, leggiamo alcuni passi del De vi centrifuga, 

riferendoci alla figura seguente (sovrapposizione di due figure, la 4 e la 6, del De vi centrifuga). 


ASTRONOMIA 3 

Sia una ruota BG orizzontale ruotante attorno al suo centro A. Una sfera attaccata 

alla sua circonferenza, quando giunge al punto B, ha una tendenza (conatus) a 

continuare il suo percorso secondo la retta BS tangente alla ruota nel punto B: in 

effetti, se essa è staccata dalla ruota e se sfugge, resterà sul percorso BS e non ne 

uscirà, a meno che la forza di gravità non la tragga verso il basso o che l'incontro con 

un altro corpo non impedisca il suo movimento. In verità, è difficile comprendere, a 

prima vista, perché il filo AB sia teso come è quando il globo ha una tendenza a 

procedere secondo BS, perpendicolare ad AB. Ma tutto diventerà chiaro con il 

seguente ragionamento. 

Immaginiamo, inoltre, che quest'uomo tenga in mano un filo che porti attaccato alla 

sua seconda estremità una palla di piombo. Il filo sarà dunque teso allo stesso modo e 

con la stessa energia (aeque valide) per mezzo della forza di rotazione, sia che venga 

tenuto in questo modo, sia che vada sino al centro A e che vi sia attaccato; la ragione 

per la quale è teso può essere intuita molto chiaramente. Prendiamo degli archi uguali 

BE, EF, molto piccoli in rapporto alla circonferenza intera ... L'uomo fissato alla 

ruota percorre questi archi in tempi eguali, e negli stessi intervalli di tempo, il piombo 

percorrerebbe, se venisse lasciato, dei percorsi rettilinei BK, KL uguali a questi archi, 

e le cui estremità K, L, non cadono in verità esattamente sui raggi AE, AF, ma, sono 

ad una piccolissima distanza da queste linee dalla parte di B ... (Poiché queste 

estremità si allontanano un poco dai raggi del lato di B), accade che il globo non 

tenda ad allontanarsi dall'uomo seguendo un raggio, bensì una curva che tocca questo 

raggio nel punto in cui si trova l'uomo. ( ... ) 

Di conseguenza, poiché il globo trascinato dalla ruota, tende a descrivere, in rapporto 

al raggio nel quale si trova, una curva tangente a questo raggio, si vede che il filo sarà 

teso da questa tendenza (conatus) esattamente come se il globo tendesse a seguire il 

raggio stesso. 

Ma gli spazi che percorrerebbe il globo sulla suddetta curva in tempi crescenti per 

gradi uguali sono come la sequenza dei quadrati 1,4,9.,16, ... di numeri interi, se si 

considera l'inizio del movimento e degli spazi molto piccoli. La figura mostra ciò nel 

caso in cui si 


ASTRONOMIA 3 

[Fig. 6] 

siano presi, sulla circonferenza della ruota, degli archi uguali BE, EF, FM, e sulla 

tangente BS dei segmenti BK, KL, LN, uguali a detti archi; poiché essendo d'altra 

parte i raggi EC, FD, MS. Se il globo fosse staccato nel punto B dalla ruota che gira, 

quando B giungesse nel punto E, il globo sarebbe nel punto K e avrebbe percorso 

l'elemento EK della curva qui sopra descritta; in capo ad un secondo intervallo di 

tempo uguale al primo, quando B fosse arrivato al punto F, il globo si troverebbe nel 

punto L e avrebbe percorso la parte di curva FL. .. Ma queste porzioni di curva 

devono essere considerate all'inizio della separazione del globo e della ruota come 

uguali alle rette EC, FD, MS che esse toccano, poiché si possono prendere, a partire 

da B, degli archi sufficientemente piccoli perché la differenza tra queste rette e gli 

archi stia, con la loro lunghezza in un rapporto interiore ad ogni rapporto 

immaginabile. 

Dunque gli spazi EK, FL, MN, devono essere considerati come crescenti secondo la 

serie dei quadrati 1,4,9,16. E, conseguentemente, il conatus del globo trattenuto sulla 

ruota in movimento, sarà lo stesso che se il globo tendesse ad avanzare seguendo il 

raggio con un movimento accelerato nel corso del quale percorrerebbe in tempi uguali 

degli spazi crescenti come i numeri dispari... Da ciò trarremo la conclusione che le 

forze centrifughe di mobili disuguali trasportati in cerchi uguali a velocità uguali 

stanno tra di loro come le gravità dei mobili, cioè come le quantità solide ... Ci rimane 

da trovare la grandezza o la quantità dei diversi conatus per le diverse velocità della 

ruota [Tratto da Canguilhem]. 

Da questa presentazione del fenomeno occorre passare alla sua formalizzazione. Intanto 

alcune osservazioni. La prima è relativa alla gravità che, come si può facilmente apprezzare, è 

considerata una tendenza verso la caduta (il conatus). La seconda riguarda come viene presentato il 

problema della misura della gravità: si deve misurare la velocità dell'oggetto immediatamente dopo 

la rottura del vincolo. E da ciò prende le mosse Huygens per discutere quantitativamente la forza 

centrifuga (seguirò D'Agostino). 

L'uomo che si trova sulla ruota nel punto B rompe il vincolo (la corda) che teneva il corpo 

legato al centro A. Se questo corpo continua a muoversi con la medesima velocità, allora arriverà 

successivamente in K, L, ... Per piccoli intervalli di tempo, tali che il conatus non faccia in tempo a 

distruggersi, si 


ASTRONOMIA 3 

possono fare le seguenti approssimazioni: EK = EC; FL = FD. Osserviamo ora che EC ed FD 

aumentano con i quadrati dei tempi e ciò vuol dire che il conatus si comporta come un grave 

sospeso ad un filo per il quale già sappiamo che vi è una dipendenza dal quadrato del tempo. Da 

qui si può trarre una prima conclusione: le forze centrifughe dei corpi mobili ineguali, ma mossi 

secondo circonferenze eguali e con eguali velocità stanno tra loro come la gravitas o quantità 

solide dei corpi (20) , la stessa cosa deve accadere per i corpi in rotazione, inoltre la forza centrifuga 

aumenta in proporzione con il peso (o materia solida) del corpo. 

Prendiamo ora in considerazione il triangolo rettangolo BAD. Da esso si ricava: 

AB 2 + BD 2 = AD 2 

osservando che AD = AF + FD e che AF = AB, si ha: 

sviluppando e semplificando: 

AF 2 + BD 2 = (AF + FD) 2 

BD 2 = FD 2 + 2.AF.FD 

Se FD è, come nelle ipotesi, piccolo, allora FD 2 è trascurabile: 

1) 

BD 2 = 2.AF.FD => 

Si devono ora fare delle osservazioni relativamente alla fisica del problema. La lunghezza BD è 

quella percorsa dall'oggetto che si allontana di moto uniforme, si avrà pertanto: 

La lunghezza AF è il raggio r della ruota, la lunghezza FD è la lunghezza che il corpo percorre 

soggetto alla gravitas e quindi percorsa di moto uniformemente accelerato: 

Sostituendo le ultime due espressioni nella 1) si trova: 


ASTRONOMIA 3 

2) 

che è l'espressione nota per l'accelerazione centrifuga. Quando sarà affermata la definizione 

newtoniana di forza (F = ma), basterà sostituire ad a questa espressione per avere la relazione che 

fornisce la forza centrifuga (21) . Occorre osservare che la 2) non fu data esplicitamente da Huygens 

ma che era completamente implicita nelle sue proposizioni. 

Questo brillante studio di Huygens era finalizzato a realizzare pendoli sempre più perfezionati 

ed in particolare i pendoli conici, quelli costretti ad oscillare non su di un piano ma nello spazio. In 

un tale pendolo acquista importanza la forza centrifuga perché assume un valore che supera il peso 

del bilanciere e perché tale forza mantiene il pendolo non lungo la naturale linea verticale. Dice 

Westfall: 

Quando la corda faceva un angolo di 45° con la verticale, intuitivamente sembrava che la forza 

centrifuga dovesse essere uguale al peso del bilanciere. In questo pendolo conico, il raggio della 

circonferenza descritta dal bilanciere era uguale all' altezza verticale del cono, e di conseguenza (in 

base alla sua analisi del moto circolare) la velocità del bilanciere era uguale a quella che 

acquisterebbe un corpo cadendo lungo metà dell' altezza del cono. Mediante quest'equazione, poté 

anche paragonare il tempo di caduta di un corpo lungo 1'altezza del cono al periodo del pendolo 

conico. Aveva dimostrato che tutti i pendoli conici con la medesima altezza verticale hanno lo 

stesso periodo e che tra pendoli che hanno diverse altezze verticali il periodo varia secondo la 

radice quadrata dell'altezza verticale (AB). 


ASTRONOMIA 3 

Galileo aveva mostrato che il periodo di un pendolo normale varia secondo la radice quadrata della 

sua lunghezza e Huygens comprese che nel caso singolo di un'oscillazione minima il pendolo 

conico diventa uguale al pendolo normale. Il periodo di un pendolo conico quindi è uguale al 

periodo di un pendolo normale la cui lunghezza sia uguale all' altezza verticale del cono (AB). Poi, 

con una serie di semplici rapporti, utilizzando la propria analisi sul pendolo conico e la cinematica 

della caduta di Galileo, stabili che il rapporto tra il periodo di un pendolo ed il tempo di caduta 

lungo la sua lunghezza è uguale a π√2. Ma il periodo di caduta è √2l/g. Di conseguenza il periodo 

di un pendolo è 2π√l/g. Per Huygens, l'incognita dell'equazione era l'accelerazione di gravità, g. 

Riuscì a misurare il periodo e la lunghezza. A partire dal tempo di Galileo, moltissimi studiosi 

avevano cercato di misurare g misurando la distanza che un grave cadendo copre in un secondo. La 

maggior parte dei risultati dava g = circa 24 piedi/sec 2 ; il gesuita Riccioli aveva trovato un dato di 

30 piedi/sec 2 . Con il pendolo, Huygens stabili che g = 32,18 piedi/sec 2 , alla latitudine dei Paesi 

Bassi, un dato che corrisponde alla migliori misurazioni odierne. 

LA CAUSA DELLA GRAVITA' 

E' d'interesse osservare che alcune note di Huygens scritte a margine del De vi centrifuga nel 

1659 ed alcune proposizioni dell'Horologium oscillatorium mostrano che Huygens aveva compreso 

che la forza centrifuga facesse equilibrio alla forza gravitazionale che il Sole esercita sui pianeti, in 

modo da mantenerli sulle loro orbite (la gravità, ipotizzata da Newton, controbilancia così bene le 

forze centrigughe dei pianeti e produce esattamente l'effetto dei movimenti ellittici di Kepler). 

Huygens, da seguace di Galileo, non indugiava spesso a speculazioni che non potesse poi 

sottoporre ad esperienza. Sta di fatto che rifiutava (insieme a molti altri scienziati) la concezione 

newtoniana di azione a distanza (a me pare assurda) poiché sembrava un cedere il passo a qualità 

occulte (in nota 12 vi sono altre considerazioni in proposito). 

Sulla questione della gravità Huygens tornò nel 1686, nei suoi Pensées privées, scrivendo: 

I pianeti galleggiano nella materia. Se così non fosse cosa impedirebbe infatti ai 

pianeti di fuggirsene via, e cosa li farebbe muovere ? Keplero assegna, erroneamente, 

questa funzione al sole [Oeuvres completes, Vol XXI, pag. 366]. 

e due anni dopo appuntò: 

Vortici distrutti da Newton. Vortici di movimento sferico al loro posto. 

Rettificare l'idea dei vortici. 


ASTRONOMIA 3 

Necessità dei vortici: la terra fuggirebbe via lontano dal sole; ma assai distanti l'uno 

dall'altro e non come quelli di Descartes, l'uno contiguo all'altro [Oeuvres completes, 

Vol. XXI, pagg. 437-439] 

e quindi scrisse: 

Il famoso Newton ha spazzato via tutte le difficoltà [relative alle leggi di Kepler] 

insieme ai vortici di Descartes; ha dimostrato che i pianeti sono mantenuti nelle 

rispettive orbite dalla loro gravitazione verso il sole. E che gli eccentrici diventano 

necessariamente ellittici [Oeuvres completes, Vol. IX, pag. 190]. 

Finché, nel 1690, pubblicò il suo Discours de la cause de la pesanteur, che era un'elaborazione 

di una conferenza che tenne alla Royal Society di Londra nel 1689, nel quale espone ampiamente le 

sue visioni che contrastano nettamente con quelle di Newton (seguirò qui la discussione che fa 

Koyré). 

Questo lavoro di Huygens inizia con queste parole: 

La Natura agisce attraverso delle vie così segrete ed impercettibili, portando a Terra 

tutti i corpi che chiamiamo pesanti, che per quanta attenzione o industria s'impiega i 

sensi non riescono a scoprire nulla. E ciò ha obbligato molti Filosofi del secolo 

passato a non cercare la causa di questo effetto mirabile che dentro i corpi medesimi e 

di attribuirla a qualche qualità interna e inerente che li faccia tendere in basso e verso 

il centro della Terra dove c'è una tendenza delle parti ad unirsi al tutto. E ciò non ci fa 

cogliere le cause ma supporre dei Principi oscuri e non capiti. [...] 

Mediante autori e studiosi moderni della Filosofia, molti hanno giustamente affermato 

che occorrerebbe trovare qualcosa all'esterno dei corpi che causasse le loro attrazioni 

ed i fenomeni che, in relazione ad esse, uno osserva [Oeuvres complètes, vol. XXI, pag 

445]. 

Ed Huygens propende per questa seconda possibilità, rifacendosi in qualche modo a Descartes 

con delle sostanziali modifiche alla teoria dei vortici. Egli affermava: 

Credo che se l'ipotesi principale, sulla quale io mi baso, non è quella vera, vi siano 

poche speranze di poterla trovare, restando nei limiti della vera e sana filosofia. 

e così scriveva: 

Se ci limitiamo ai corpi, senza (considerare) quella qualità che è chiamata gravità, 

vediamo che il loro movimento è naturalmente rettilineo o circolare; il primo è proprio 

dei corpi che procedono senza incontrare resistenza, il secondo di quelli che vengono 

trattenuti intorno a qualche centro o proprio intorno a questo centro ruotano. 

Conosciamo abbastanza la natura del movimento rettilineo e le leggi osservate dai 

corpi, quando si scontrano, nel trasmettere il loro movimento. Ma per quanto si ci 

sforzi di analizzare soltanto questo tipo di movimento e le reazioni che è capace di 

determinare nelle parti della materia, non si scoprirà tuttavia la necessità del loro 

tendere verso un centro. Diviene quindi indispensabile volgersi alle proprietà del moto 

circolare per vedere se ve ne siano alcune che possano servire al nostro scopo. 

So bene che Descartes ha già tentato, nella sua Fisica, di spiegare la gravità con il 

movimento di una certa materia che ruota intorno alla terra; e torna a suo grande 

merito l'aver avuto per primo quest'idea. Ma, attraverso le osservazioni che svilupperò 

nel resto di questo Discorso, vedremo in che cosa la sua soluzione è diversa da quella 

che io proporrò, e anche da che punto di vista la consideri [Oeuvres complètes, vol. 

XXI, pag 455] 


ASTRONOMIA 3 

Sono le forze centrifughe, le cui proprietà egli qui ricorda, che lo aiutano sulla strada della sua 

interpretazione: 

Lo sforzo di allontanarsi dal centro è, dunque, un effetto costante del movimento 

circolare e sebbene questo effetto possa sembrare direttamente opposto a quello della 

gravità, e sebbene si sia obbiettato a Copernico che, a causa della rotazione diurna 

della terra, le case e gli uomini verrebbero scagliati in aria, dimostrerò tuttavia che 

proprio quello sforzo che compiono i corpi che si muovono di moto circolare per 

allontanarsi dal centro è motivo del convergere di altri verso il medesimo centro 

[Oeuvres complètes, vol. XXI, pag 452] 

Per spiegare ciò egli introduce un'esperienza con la quale egli credeva di poter spiegare la 

gravitazione mediante il moto molto veloce delle parti di un mezzo. Pose in un vaso chiuso pieno 

d'acqua dei pezzetti di ceralacca (cera spagnola), che essendo un po' più pesanti dell'acqua si 

depositano sul fondo del vaso. Se si fa ruotare il vaso, la ceralacca si dispone ai bordi esterni del 

vaso; se si fa cessare improvvisamente la rotazione, l'acqua continua a girare, mentre i pezzi di 

ceralacca, che stanno sul fondo e il cui moto è di conseguenza frenato con maggiore rapidità, sono 

ora spinti verso il centro del vaso. Huygens vide in questo fenomeno una copia esatta dell'effetto 

della gravitazione oltre a vedervi anche i vortici cartesiani che comunque dovevano essere pensati 

in modi diversi da quanto aveva fatto Descartes. Scrive egli dunque: 

Supporrò che nello spazio sferico che comprende la terra e i corpi che la circondano 

fino a grande distanza si trovi una materia fluida, formata da piccolissime particelle, 

che, in diversi modi, viene agitata in tutte le direzioni con grande velocità. Dico che il 

movimento di tale materia, poiché non può abbandonare questo spazio, dato che è 

circondato da altri corpi, deve divenire parzialmente circolare intorno al centro; non 

in modo tale, comunque, che le sue particelle ruotino tutte nello stesso modo, ma 

piuttosto in modo che la maggior parte dei suoi movimenti si compia su superfici 

sferiche intorno al centro di questo spazio che diviene, per casi dire, il centro della 

Terra [Oeuvres complètes, vol. XXI, pag 455] 

ed allora le particelle che costituiscono il vortice non ruotano più, come Descartes aveva supposto, 

tutte in un'unica direzione e su piani paralleli, ma in tutte le direzioni e su tutti i piani pensabili 

passanti per il centro della Terra. Inoltre tali vortici dovevano essere pensati molto più piccoli di 

quelli ipotizzati da Descartes e costituiti da particelle in moto rapido in tutte le direzioni; pensò che, 

in uno spazio chiuso, il moto circolare di queste particelle prevalga su quello rettilineo, e si 

stabilisca da se stesso. Conseguenza di ciò è che: 

Non è difficile spiegare come, da questo movimento, venga generata la gravità. 

Poiché, se in mezzo alla materia fluida che ruota nello spazio, come abbiamo 

supposto, si trovano delle parti più grosse di quelle che compongono la materia fluida, 

o anche corpi formati da fasci di piccole particelle strettamente aderenti, e [se] questi 

corpi non seguono il rapido movimento della suddetta materia [fluida], saranno 

necessariamente spinti verso il centro del movimento e li formeranno il globo terrestre, 

se si suppone che la terra ancora non esista. E la ragione è la medesima che, nel 

sopracitato esperimento, costringe la cera spagnola ad ammassarsi al centro del 

recipiente. È dunque probabilmente in questo [effetto] che consiste la gravità dei 

corpi, e si può dire che essa [cioè la gravità] è lo sforzo che la materia fluida compie 

per allontanarsi dal centro e per spingere al suo posto i corpi che non seguono il suo 

movimento. Adesso, il motivo per cui i gravi che si vedono discendere nell'aria non 

seguono il movimento sferico della materia fluida è abbastanza chiaro; infatti, poiché 

v'è movimento in ogni direzione, gli impulsi che un corpo riceve si succedono l'un 

l'altro così rapidamente che nessuno di essi viene esercitato per un periodo di tempo 

sufficiente a fare acquistare al corpo un movimento sensibile [Oeuvres complètes, vol. 

XXI, pag 456] 


ASTRONOMIA 3 

In definitiva, messa a punto qualche altra questione, ha in mano la sua teoria della gravità e può 

quindi concludere su Newton: 

Non ho dunque niente contro la «Vis Centripeta», come la definisce il signor Newton, 

che ne fa la causa del gravitare dei pianeti verso il Sole e della Luna verso la Terra; al 

contrario, non trovo difficoltà a dichiararmi completamente d'accordo: infatti 

l'esperienza c'insegna non soltanto che esiste in natura un'attrazione o impulso di 

questo genere, ma anche che esso si può spiegare con le leggi del movimento, come si 

vede da quanto ho scritto supra a proposito della gravità. Niente impedisce infatti che 

la causa di questa «Vis Centripeta» verso il Sole sia simile a quella che costringe i 

gravi a muoversi verso la Terra. È passato ormai molto tempo da quando si immaginò 

che la figura sferica del Sole potesse esser prodotta dalla medesima [causa] che, 

secondo me, produceva quella della Terra; ma non avevo esteso l'azione della gravità 

a distanze così grandi come quelle che separano il Sole dai pianeti, o la Terra dalla 

Luna; questo perché i vortici di Descartes, che in un primo momento mi apparvero 

assai verosimili, e che tenevo ancora presenti, le superavano. Neppure immaginavo, a 

proposito del regolare diminuire della gravità, che esso fosse inversamente 

proporzionale al quadrato delle distanze dai centri: una nuova ed importante qualità 

della gravità di cui mette conto di indagare la causa. Ma vedendo adesso, con la 

dimostrazione del signor Newton, che, se si suppone una simile gravità verso il Sole e 

che diminuisce secondo detta proporzione, essa controbilancia così bene le forze 

centrifughe dei pianeti e produce esattamente l'effetto dei movimenti ellittici supposti e 

dimostrati con osservazioni di Keplero, non posso dubitare né della verità di queste 

ipotesi riguardanti la gravità, né del sistema di Newton in quanto vi si fonda [...] 

Sarebbe diverso, naturalmente, se la supposizione fosse che la gravità è una qualità 

inerente alla materia corporea. Ma non credo che il signor Newton lo avrebbe 

ammesso perché una simile ipotesi ci allontanerebbe di molto dai principi matematici 

e meccanici [Oeuvres complètes, vol. XXI, pag 472-474] . 

Altro punto di disaccordo con Newton ed in accordo con la sua teoria dei vortici, era la 

supposizione di uno spazio vuoto (e non perché avesse obiezioni contro il vuoto ma perché era 

convinto che la luce si propagasse per onde e ciò non andava d'accordo, nella sua concezione, con 

spazi vuoti). E' così che su questo tema conclude: 

V'è solo questa difficoltà, che Newton, respingendo i vortici di Descartes, afferma che 

gli spazi celesti contengono soltanto una materia molto rarefatta, tale da consentire ai 

pianeti e alle comete di procedere nella loro rapida corsa incontrando un minimo di 

resistenza. Ma se si ammette questa estrema rarefazione degli spazi celesti, pare non 

sia possibile spiegare l'azione della gravità o quella della luce, almeno con i mezzi di 

cui mi sono servito. Per esaminare questo problema, dico che la materia eterea può 

considerarsi rarefatta in due modi: a) le sue particelle restano separate l'una dall'altra 

da un vasto spazio; b) sono l'una contigua all'altra, in modo però che la trama che ne 

risulta non sia eccessivamente compatta, ma piuttosto cosparsa di un grande numero 

di piccoli spazi vuoti. Quanto al vuoto, lo ammetto senza difficoltà e credo che sia 

indispensabile per il movimento dei piccoli corpuscoli tra di loro, poiché non sostengo 

affatto con Descartes che solo l'estensione costituisce l'essenza del corpo; aggiungo 

bensì ad essa la perfetta durezza che lo rende impenetrabile e impedisce che venga 

rotto o scalfito. Comunque, se si considera la rarefazione nel primo modo non vedo 

come si possa arrivare a una spiegazione della gravità; e, quanto alla luce, mi sembra 

del tutto impossibile, ove si ammettano tali vuoti, spiegarne la prodigiosa velocità che, 

secondo la dimostrazione del signor Roemer, da me riportata nel Traité de lumière, 

deve essere seicento volte maggiore di quella del suono. Questo è il motivo per cui 

ritenni che una tale rarefazione non poteva darsi negli spazi celesti [Oeuvres 

complètes, vol. XXI, pag 473]. 


ASTRONOMIA 3 

SEGUE 

NOTE 

(1) A Padova vi erano due università, quella per studi giuridici e quella per studi "artistici". Galileo 

insegnava nella seconda dove frequentavano teologi, filosofi e medici. Gli studenti di Galileo erano 

in gran parte quelli di medicina che apprendevano un poco di geometria per poi passare 

all'astronomia che serviva loro per l'astrologia, specializzazione indispensabile per il "decoro" di un 

medico. Per quanto ne sappiamo dai pochi documenti ritrovati, Galileo insegnava gli Elementi di 

Euclide; la Sfera di Sacrobosco; l'Almagesto di Tolomeo; le Questioni Meccaniche di Aristotele. 

(2) Galileo a Iacopo Mazzoni in Pisa. Padova 30 maggio 1597 (vedi Vol. 2 dell'Edizione Nazionale 

- in seguito E.N. - pagg. 195-202). Si tratta di una lunga lettera in cui Galileo confuta con una 

dimostrazione matematica, alcune considerazioni del suo maestro ed amico Mazzoni. Secondo 

quest'ultimo, le ombre delle montagne dimostrerebbero la non plausibilità del sistema copernicano. 

Galileo dimostra che invece è plausibile se solo si tiene conto che l'universo copernicano è più 

grande di quello aristotelico. 

Per strano che possa sembrare è la parte relativa al moto ed al galleggiamento , cioè la totale 

insoddisfazione per la fisica (e non cosmologia) aristotelica, che scuote Galileo. Ancora nel 1590, 

quando era a Pisa, aveva confutato che i corpi avessero leggerezza in sé. Egli sosteneva che se la 

sostanza in cui i corpi si muovono è l'acqua invece dell'aria, alcuni di essi, come il legno, che sono 

considerati "pesanti", diventano "leggeri" perché il loro moto, anziché verso il basso è verso l'alto. 

Galileo ne conclude che tutti i corpi sono gravi ed il loro andare verso l'alto o verso il basso 

dipende solo dalla loro gravità specifica rispetto a quella del mezzo ambiente. E non è vero, 

aggiungeva Galileo, che un corpo si muove più velocemente quanto meno è denso il mezzo in cui 

si trova. Se si gonfia una vescica di aria, essa si muove lentamente verso il basso nell'aria e 

velocemente verso l'alto nell'acqua. Galileo ne deduce una conclusione che sarà fondamentale per il 

suo allievo Torricelli: l'horror vacui di Aristotele è da rifiutare. Inoltre l'idea stessa del moto 

violento mantenuto dall'aria che si richiude dietro il corpo scagliato perde completamente 

significato perché diventerebbe impensabile un corpo in moto nel vuoto (su questo Galileo tornerà 

nel Dialogo). Ma anche altre furono le questioni che rendevano la fisica di Aristotele 

insoddisfacente: la caduta dei gravi, ad esempio. Per Galileo era inaccettabile che i corpi cadessero 

con gradi di velocità maggiori quanto maggiore è la massa di un corpo. 

(3) Galileo a Giovanni Kepler in Graz. Padova, 4 agosto 1597 - E.N. Vol. 10, pagg. 67-68. "... già 

da svariati anni mi sono schierato con l'opinione di Copernico e, partendo da tale posizione, ho 

avuto modo di trovare le cause anche di svariati effetti naturali che sono indubbiamente 

inesplicabili per mezzo delle ipotesi correnti. Ho scritto molte ragioni e confutazioni di argomenti 

che tuttavia non ho osato pubblicare fino ad ora, spaventato dalla sorte dello stesso Copernico, 

nostro maestro, che, sebbene si sia procurato fama immortale presso alcuni, tuttavia presso 

moltissimi (tanto grande è infatti il numero degli stolti) è divenuto motivo di riso e 

disapprovazione. Oserei certamente esporre le mie riflessioni davanti a molti come te, se ce ne 

fossero, ma, non essendovene, soprassiederò ad un impegno di tal genere" 

(4) Giovanni Kepler a Galileo in Padova. Graz, 13 ottobre 1597 - E.N. Vol. 10, pagg. 69-71. 

(5) Riporto dei brani di lettere a Galileo e da Galileo su questo fenomeno (ho ripreso questa 

selezione dal sito dell'Unione Astrofili Italiani): 

ILARIO ALTOBELLI a GALILEO in Padova. 

Verona, 3 novembre 1604. 

[..]In tanto mi piace che V. S. si sia accorta di questo nuovo mostro del cielo, da far impazzir i 


ASTRONOMIA 3 

Peripatetici, ch'hanno creduto sin hora tante bugie in quella stella nova e miracolosa del 1572, 

priva di moto e di parallasse. Come semifilosofi, potriano protervire che pur era fuor del zodiaco 

et in parte boreale; ma in questa, quo se vertant, nescient: poi che, se non intendono le parallasse, 

non potranno negare che non sia in parte australe nel Zodiaco, vicino alla eclittica, in segno igneo, 

appresso Giove calido, et hora poco lontana si può dir dal sole), e più bella che mai, nata nella 

congiunzione di Giove et Marte calidissimo, alli 9 d'Ottobre e non prima, perchè io osservando la 

congiunzione di Giove et Marte se rispondeva al calcolo Prutenico alli 8 d'Ottobre, intento tutto e 

per lungo spatio in quella parte del cielo, con un compagno, non si vedeva altra stella nè vicina nè 

lontana che gli tre superiori, per esser l'aria molto chiara. Ma perchè io ne scrivo per hora una 

breve indicatione, che fra 8 giorni forsi sarà finita, per servire tanti che mi fanno instanza, non ne 

dirò altro per hora a V. S.; ma la prego sì bene instantissimamente a farmi gratia di osservar se 

facci diversità d'aspetto et quanta, come anco la lunghezza et larghezza precisamente, perchè io 

non ho altro instrumento che un astrolabio d'un piede di diametro e manco, sì che non posso 

scapricciarmi bene. Et del tutto mi farà gratia, come ne la prego grandemente, avisarmi.[..] 


Verona, 25 novembre 1604. 

Tengo molto cara la risposta di V. S. gentilissima, godendo insieme l'amore che scuopre verso di 

me, e che così presto l'habbi accecata per mio gusto, e che l'occasione di questa maravigliosissima 

maraviglia del cielo, donata per ultima luce all'ultimo della penultima età del mondo, facci 

conoscere gl'ingegni e la verità della natura celeste, nei secoli precedenti sin alla prima origine 

d'ogni cosa non mai più così chiaramente testificata. Questo è impossibile che sia globo sospeso 

nell'aria elementare per cagion di freddo et humido, pasto del foco celeste, mentre vediamo che 

non ha nessun moto proprio, nè retto nè obliquo nè confuso, che saria impossibile ad intenderlo, 

stante la liquidezza e continua concitatione varia dell'aria. Non è dissimile dall'altre dell'ottava 

sfera, non ha mutato mai colore, scintilla più d'ogni altra fissa a quali solo e per natura propria, et 

il suo sito rende possibile ogni impossibilità conietturata di Aristotile, distrugendo ogni sua 

imaginatione, poi che è in parte australe nel zodiaco, vicino all'eclittica, in segno igneo e fra 

pianeti calidissimi nata, nè teme la faccia del sole che già l'asconde, sì che è cosa manifesta ch'ella 

habbi ottenuto il suo trono infra le fiamme ardenti. 

[..]Ma, in ogni modo, l'istessa stella, emula di Giove, et opposta al tempio di Mercurio, doppio non 

men di figura che di natura, distrugerà il falso e parturirà il vero, e finalmente si caminerà per la 

luce et non per le tenebre. 

Io credo esser stato un de' primi, e forsi solo primo, a conoscere et veder la sua prima apparitione 

in Europa, che fu li 9 d'Ottobre, quasi nel tramortar del sole, nella congiungiunzionr di Giove et 

Marte et certo che all'occhio pareva che havesse l'istessa lunghezza che havevano questi doi, poi 

che si vedeva in sito consimile: 

Stella nova 

Giove Saturno 

Marte 

[..] In quei giorni ero vigilante in censurar il calcolo Prutenico con l'occasione della congiunzione 

di Giove e Marte , et la sera delli 8 d'Ottobre particolarmente, sul traboccar del sole, trovai gli tre 

superiori soli, in questa forma di trigono equicrurio giusto: 

Giove 

Marte 

Saturno 

nè si vedeva altra stella per tutto il cielo, con particolare maraviglia d'un Padre qui secondo 

lettore, instrutto così da me alla cognitione oculare degli stessi pianeti più volte: e la sera delli 9 

Ottobre, tornando al medesimo luogo, vedessimo gli istessi con la positura visuale antescritta, sì 


ASTRONOMIA 3 

che non v'è dubio alcuno.[..] 

CRISTOFORO CLAVIO a GALILEO in Padova. 

Roma, 18 dicembre 1604. 

[..]Qui è stato un gran bisbiglio della stella nova, la quale habbiamo trovata nel 17 grado di 

Sagittario, con latitudine borea di gradi 1 1/2 in circa. Se V. S. ha fatto qualche osservatione, mi 

farà piacere d'avisarmi. Il Magino mi scrive d'haverla anco lui osservata nel medesimo grado; et 

così anco scrivono di Germania e Calabria.[..] 

LEONARDO TEDESCHI a GALILEO in Padova 

Verona, 22 dicembre 1604. 

[..] Et per cominciar hor mai, io dico che, essendo la questione che cosa sia questa luce 

nuovamente alli X ottobre del presente anno apparsa nel Saggittario, vicino a Giove che si era per 

congionger insieme con Marte, bisogna che sia luce fondata o in un corpo, et così sia reale et 

radicata in un soggetto solo, o in due corpi, et così sia più tosto luce intentionale et spirituale, cioè 

dependente dal suo producente et efficiente. Se è d'un corpo solo, o che è elementare et 

corruttibile, o celeste et immortale; se è di doi, o che ambidui sono elementari, o ambidoi celesti, o 

l'uno elementare e l'altro celeste. Ritorno al primo, et mostro che non poss'esser elementare: 

perchè se tale fosse, essendo in regione alta, sarebbe corpo meteorologico, et per consequenza, 

havendo gran duratione et moto verso l'occaso, saria del genere delle comete: ma come[ta] non è, 

come son per provare; adonque non può esser questa luce, luce di corpo elementare. Le ragioni 

mo' sono altre naturali, altre più tosto matematiche. Et per cominciar dalle naturali, la prima sarà 

tolta dalla chiarezza, limpidezza e splendor suo incomparabile, che di gran lunga avanza ogni 

stella et qual si voglia altra celeste luce, dalla solare in poi, non che luce o di foco che sia qui tra 

noi, o di vapore ignito et cometa. Se dunque supera di splendore tutte le stelle, et Venere et Giove 

istesso, le quali hanno la sua luce dalla sola densità del loro orbe, senza admistioni d'alcuna 

sostanza opaca, chi non dirà che questa non sia luce di foco? [..] 


Verona, 30 dicembre 1604. 

[..]Per servir V. S. Ecc.ma, le significo della nuova stella che già doi giorni sono un mio amico qua 

intendente l'ha veduta; ma io, non havend'orizzonte commodo in questi tempi così rigidi, massime 

la matina, non ho animo di vederla per hora. 

Ho aviso dal S.r Pirro Colutii, mio paesano et peritissimo nella professione, che scrive a lui l'Ill. 

mo S.r Bardi, haver veduto la sua prima apparitione li 27 Settembre et osservatala più sere, ch'è 

cosa alienissima dal vero; poi che io avanti li 9 Ottobre più giorni hebbi l'occhio in quella parte 

del cielo, intentissimo al moto di Marte, che andava a Giove, con testimonio intendente, nè mai fu 

veduta, ma solo li 9 Ottobre, che ci fece grandemente maravegliare, et era quasi un narancio 

mezzo maturo. L'istesso scrive un medico da Cosenza, di Calabria, matematico, ciò è che non 

prima delli 9 Ottobre apparve, intento ancor lui in quei giorni pur là su. [..] 

ONOFRIO CASTELLI a GALILEO [in Padova]. 

Roma, 1° gennaio 1605. 

[..]Sì come l'obligatione che tengo a V. S. è grande, così vengo ad esser in debito di augurarle, 

come faccio, il buon Capo d'Anno; ricordandoli appresso, che mi farà molta gratia mentre mi 

favorirà di qualche commandamento, et parimente a dirmi due parole del suo giuditio circa questa 

nuova stella. [..] 

GALILEO GALILEI a ONOFRIO CASTELLI 

[Padova, gennaio 1605]. 

Mi è più di una volta stata fatta instanza dal nostro gentilissimo S. Orazio Cornacchini, che io 

dovessi mandare a V. S. Ecc.ma copia di tre letioni fatte da me in publico sopra il lume apparso 

circa li 9 di Ottobre in cielo, il quale sotto nome di stella nuova viene addimandato, affermandomi 

ciò esser da lei molto desiderato. [..] 

Sono poi andato differendo tal publicazione, et sono anco per differirla per qualche giorno, perchè 

il fermarmi solamente nel dimostrare, il sito della nuova stella essere et esser sempre stato molto 

superiore all'orbe lunare, che fu il principale scopo delle mie letioni, è cosa per sè stessa così 

facile, manifesta et comune, che al parer mio non merita di slontanarsi dalla catedra; dove bisognò 

che io ne trattassi in grazia de i giovani scolari et della moltitudine bisognosa di intendere le 

demostrazioni geometriche, ben che apresso li esercitati nelli studii di astronomia trite et 

domestichissime. Ma perchè ho hauto pensiero di esporre ancora io, tra tanti altri, alla censura del 


ASTRONOMIA 3 

mondo quel che io senta non solo circa il luogo et moto di questo lume, ma circa la sua sustanza et 

generatione ancora, et credendo di havere incontrato in opinione che non habbia evidenti 

contradizioni, et che per ciò possa esser vera, mi è bisognato per mia assicuratione andar a passo 

lento, et aspettare il ritorno di essa stella in oriente dopo la separatione del sole, et di nuovo 

osservare con gran diligenza quali mutationi habbia fatto sì nel sito come nella visibile grandezza 

et qualità di lume: et continuando la speculazione sopra questa meraviglia, sono finalmente venuto 

in credenza di poterne sapere qualche cosa di più di quello in che la semplice coniettura finisce[..] 


Verona, 10 gennaio 1605. 

[..]Ho veduto quella buffoneria o temerità del Discorso della Nuova Stella, in disterminatione 

dell'autore, non de' matematici; et perchè incidit in foveam quam fecit, non occorre risponder 

altro: vilesceret animus etc. 

La stella poi, quando fu veduta da me e da quelli ch'eran con me, alli 9 Ottobre, e non prima, 

ancor che fussimo pur intenti a rimirar quella parte del cielo più giorni prima, et massime la sera 

delli 8, e c'intervennero, per maggior giustificatione, queste parole: Com'è possibile che non si 

vedano altre stelle che quelle tre?, vedendosi Giove Saturno e Marte soli: et la sera delli 9 alla 

prima vista apparve con le tre la nuova, e disse quell'istesso: O là, che stell'è quella? hier sera non 

v'era già? Et era grande, al mio parere, quanto Giove, et di colore come un narancio mezzo giallo 

e mezzo verde, o pur misto di giallo et verde. Dopo non la potei vedere, per turbarsi il tempo, sino 

la sera delli 15 Ottobre, et appareva assai più grande di Giove, anzi quella fu la maggior 

grandezza ch'io habbi osservato nella stella nuova, e credo che più tosto gli giorni seguenti sia 

decresciuta che altrimente; ma poco però in quei primi giorni potea andar mancando, havendo 

continuato d'osservarla per molti giorni seguenti sempre maggior di Giove. Scrive l'istesso al P. 

Clavio un medico matematico di Calabria, ciò è che non è stata veduta prima delli 9 Ottobre, 

ancorachè egli havesse intentamente più giorni prima rimirato quella parte del cielo, et massime la 

sera delli 8, et che nella prima apparitione era come Giove, e poi si fece presto assai maggior di 

Giove: et io ho la copia della sua lettera, mandata dal P. Clavio al S.r Magino et dal S.r Magino a 

me etc. Et questo basti della grandezza, che hora deve esser di seconda in circa.[..] 

OTTAVIO BRENZONI a GALILEO in Padova. 

Verona, 15 gennaio 1605 

. 

[..]Circa li 15 d'Ottobre 1604, nell'occultarsi del sole, vidi improviso una nova luce, che 

rassembrava stella a Giove, di equale a lui o di maggior grandezza, quasi con l'istesso colore, ma 

scintillante. Sarei stato all'hora (lo confesso), per la meraviglia, incredulo a me stesso, se ciò non 

havessi creduto esser fiamma altamente acesa, che comunemente si dice cometa; et forse ... 

maggiormente la meraviglia, quando anco così fatto splendore potevo dubbitare che fosse 

novamente apparso in cielo, poi che ramentomi d'haver letto che ne l'anno 1572 un simile 

n'apparve in Cassiopeia. All'hora, per trovar argomento di levarmi di dubio et farmi, se non 

chiaro, almeno men confuso, osservai con un instromento, in ciò mediocremente opportuno, una 

distanza tra Marte et questa nova luce, et la vidi se non maggiore, almeno equale, quando era alta 

da terra, a quella distanza che presi per due hore doppo, ciò è nel tramontar di quella: assai 

chiaro argomento, per il creder mio (s'altra condittion materiale non s'interpose), ch'ella non fosse 

sotto il cerchio della luna, perchè in questo caso sarebbe stata maggiore la distanza ultimamente 

presa della prima...[..] 

(6) Vedi E.N. Vol 2, Frammenti di lezioni e di studi sulla nuova stella, pagg. 275-284. Riporto un 

brano di tali frammenti per la traduzione di Ezio Fonio: 

"Una luce estranea, il dieci ottobre di questo milleseicentoquattro, per la prima volta fu vista in 

alto; inizialmente di debole consistenza, ma in seguito, passati pochi giorni, grandemente 

aumentata da superare tutte le stelle, sia le fisse sia le mobili, ad eccezione della sola Venere; luce 

splendidissima e interamente sfavillante, al punto da sembrare nel vibrare della luminosità quasi 

spegnersi e subito riaccendersi; luce che supera in splendore quello di tutte le stelle fisse, 

compreso lo stesso Cane; simile, per il colore della luce, allo splendore dorato di Giove e al 

rossastro colore di Marte. 

Mentre infatti contrae i raggi temibili e dà l'idea errata di uno spegnimento, si presenta quasi 


ASTRONOMIA 3 

incandescente a causa del colore rosso di Marte, ma mentre diffonde i raggi in modo più ampio, 

come se rivivesse, si mostra splendente del bagliore di Giove: dal che qualcuno non a torto 

sarebbe portato a credere che tale luce sia stata generata dalla congiunzione di Giove e di Marte; 

e questo, inoltre, soprattutto, perché appare generata quasi nello stesso luogo e nello stesso tempo 

nella congiunzione dei citati pianeti. 

Il nove ottobre, infatti, alle cinque del mattino si verificò la congiunzione di Giove e di Marte 

davanti a Saturno, situato a 8 gradi soltanto da essi, verso occidente; nel qual tempo, osservando 

tale congiunzione, non abbiamo visto in quella zona nessun'altra stella oltre le tre citate: la sera 

seguente, cioè il dieci ottobre al tramonto del sole, si vide innanzitutto questa nuova luce; e, mentre 

inizialmente appariva debole e piccola, ben presto nel giro di pochi giorni raggiunse una notevole 

dimensione, non sarà fuori luogo supporre che quella nuova luce sia stata generata al momento 

della citata congiunzione e, data la tenuità, sia rimasta nascosta. 

E inoltre allorché i pianeti si ritrovarono insieme al 19° grado del Sagittario, nel 18° grado del 

medesimo segno questa luce apparve nuovamente; inoltre le distanze secondo la latitudine 

dall'ellittica furono allora, di Marte anzitutto, a mezzodì [a Sud], di gradi 0,53', di Giove, a 

tramontana [a Nord], gradi 0,37', della nuova luce poi gradi 1,40' circa, ad aquilone [Nord-Nord- 

Est], di Saturno invero gradi 1,48', parimenti, in direzione dell'Orsa, di modo che tale 

configurazione risulterebbe costituita da queste quattro luci. 

Questo splendore fece elevare alle realtà divine gli occhi ottusi e rivolti alle terrene della gente, 

quasi si trattasse di un nuovo miracolo del cielo; ciò che la congiunzione di astri splendidissimi ed 

innumerevoli di cui si ornano i campi del cielo non riesce ad effettuare: la condizione della 

struttura umana è infatti tale che le realtà quotidiane, anche quelle degne di ammirazione, ci 

sfuggono; al contrario, se accade qualcosa d'insolito e fuori della norma, questo attira ogni 

popolazione. 

Siete testimoni, giovani che qui siete accorsi numerosi per sentirmi trattare di questa apparizione 

degna di ammirazione; alcuni, spaventati e scossi da inconsistente superstizione, per capire se il 

prodigio portentoso annunci un cattivo augurio; altri chiedendosi se esista nei cieli una vera stella 

oppure un vapore bollente nelle vicinanze della terra; tutti, poi, cercando ansiosamente di 

conoscere con unanime interesse la sostanza, il moto, il luogo e il motivo di quella apparizione. 

Desiderio stupendo, perbacco, e degno delle vostre intelligenze! 

E, oh! voglia il cielo, che la pochezza della mia intelligenza possa rispondere all'importanza della 

cosa e alla vostra attesa! Non spero né diffido: ritengo di accingermi a stabilire soltanto questa 

unica cosa di mia stretta competenza, se si riferisca, in modo da potersi dimostrare, al movimento 

relativo alla sostanza, imparerete a conoscerlo tutti…[..]." 

(7) Postille di Galileo alla Considerazione Astronomica circa la Stella Nova dell'anno 1604 di 

Baldesar Capra, E.N. Vol. 2, 285-305. 

(8) E.N. Vol. 2, pagg. 309-334. 

(9) «Da osservazioni più volte ripetute di tali macchie fummo tratti alla convinzione che la 

superficie della Luna non è levigata, uniforme ed esattamente sferica, come gran numero di filosofi 

credette di essa e degli altri corpi celesti, ma ineguale, scabra e con molte cavità e sporgenze, non 

diversamente dalla faccia della Terra, variata da catene di monti e profonde valli.» 

(10) «Abbiamo dunque un valido ed eccellente argomento per togliere ogni dubbio a coloro che, 

accettando tranquillamente nel sistema di Copernico la rivoluzione dei pianeti intorno al Sole, 

sono tanto turbati dal moto della sola Luna intorno alla Terra, mentre entrambi compiono ogni 

anno la loro rivoluzione attorno al Sole, da ritenere si debba rigettare come impossibile questa 

struttura dell’universo. Ora, infatti, non abbiamo un solo pianeta che gira intorno a un altro, 

mentre entrambi percorrono la grande orbita intorno al Sole, ma la sensata esperienza ci mostra 

quattro stelle erranti attorno a Giove, così come la Luna attorno alla Terra, mentre tutte insieme 

con Giove, con periodo di dodici anni si volgono in ampia orbita attorno al Sole. » 

(11) Qui si potrebbe aggiungere una cosa che se fosse stata compresa fino in fondo da Galileo 


ASTRONOMIA 3 

avrebbe creato molti scompigli ed in particolare avrebbe fatto recedere Kepler dal suo sistema 

astronomico. Come hanno mostrato Kowal e Drake (1980), dallo studio minuzioso dei manoscritti 

galileiani, Galileo, tra il dicembre 1612 ed il gennaio 1613, scoprì anche il pianeta Nettuno che fu 

riscoperto da Lalande l'8 maggio 1795 ma che lo scambiò per una stella finché Galle nel 1846, 

basandosi su calcoli di Leverrier, lo identificò definitivamente. Ricordo che all'epoca ancora non 

era stato scoperto Plutone. 

Galileo per due volte annotò nei suoi appunti la posizione di un astro relativamente luminoso, la 

prima volta il 28 dicembre 1612 alle 3 e 46, alla destra di Giove; la seconda volta il 27 gennaio 

1613 intorno alle 23, a 20 raggi di Giove osservò un astro di magnitudine 7. In tali posizioni 

l'osservatorio di Monte Palomar non situa alcuna stella. In compenso, con il computer si è risaliti a 

tale data e Nettuno si trovava proprio lì dove Galileo aveva appuntato. Poiché gli scomparve dalla 

visione nel raggio d'azione dell'osservazione di Giove e perché probabilmente il pregiudizio di 

pianeti che terminavano con quelli conosciuti era troppo forte, la cosa finì solo sugli appunti delle 

due osservazioni citate. 

Tanto per capire con cosa si scontrava Galileo, è utile un cenno ai filosofi aristotelici che, come 

tutte le persone colte dell'epoca, facevano gli astrologi. Essi dicevano per negare l'esistenza dei 

satelliti di Giove: Perché mai Dio avrebbe posto nel cielo pianeti tanto piccoli destinati a rimanere 

superflui ed inefficaci, del tutto inutili all'uomo ed indegni della sua considerazione ? 

(12) Quella che segue è la lettera del Cardinale Carlo Conti (7 luglio 1612) che avverte Galileo di 

lasciar perdere Copernico (E.N. Vol. 11, pagg. 354-355): 

Ill. re et molto Ecc. te Sig. re 

Le questione mosse da V. S. nel suo libro sono molto belle et curiose, fondate in assai ferme 

ragione et esperienze certe: però, come sono le cose nove, non vi mancaranno impugnatori, quali 

spero serviranno solo a fare più chiaro l'ingegno di V. S., et la verità più certa. 

In quanto poi a quello che me rechiede, se la Scrittura Sacra favorisca a' principii de Aristotele 

intorno la constitutione dell'universo; se V. S. parla dell'incorrottibilità del cielo, come pare che 

accenni nella sua, dicendo scoprirse ogni giorno nove cose nel cielo, le respondo non essere 

dubbio alcuno che la Scrittura non favorisce ad Aristotele, anzi più tosto alla sentenza contraria, sì 

che fu comune opinione de' Padri che il cielo fosse corruttibile. Se poi queste cose che di nuovo si 

scorgono in cielo, dimostrino questa corruttibilità, ricerca longa consideratione, sì perchè il cielo 

essendo da noi sì distante, è difficile affermare di lui cosa di certo senza longhe osservatione, sì 

anco perchè se è corruttibile, bisogna habbi determinate cause di queste mutatione, quale a certi et 

determinati tempi si debbino vedere, nè salvare si possino senza che il cielo patisca corruttione, 

come facilmente alcuni pensaranno potersi salvare le macchie che si vedono nel sole con il moto 

de alcune stelle che sotto de lui se aggirino. Queste ragione, et altre molte, penso siino state da V. 

S. molto ben considerate et essaminate; et però aspetto haver da lei più longa dechiaratione delle 

sue osservatione et ragione. 

Quanto poi al moto della terra et del sole, si trova che de due moti della terra puol essere 

questione: l'uno de' quali è retto, et fassi dalla mutatione del centro della gravità; et chi ponesse tal 

moto, non dirrebbe cosa alcuna contro la Scrittura, perchè questo è moto accidentario alla terra: 

et così la notò Lorino sopra il primo recto (sic) dell'Ecclesiastico (sic) (1) . L'altro moto è circolare, 

sì che il cielo stii fermo et a noi appare moversi per il moto della terra, come a' naviganti appare 

moversi il lido; et questa fu opinione di Pittagorici, seguitata poi dal Copernico (2) , dal Calcagnino 

et altri, et questa pare meno conforme alla Scrittura: perchè, se bene quei luoghi dove se dice che 

la terra stii stabile et ferma, si possono intendere della perpetuità della terra, come notò Lorino nel 

luogo citato, nondimeno dove si dice che il sole giri et i cieli si movono, non puole havere altra 

interpretatione la Scrittura, se non che parli conforme al comun modo del volgo; il qual modo 

d'interpretare, senza gran necessità non non si deve ammettere. Nondimeno Diego Stunica (3) , 

sopra il nono capo di Giob, al versetto 6°, dice essere più conforme alla Scrittura moversi la terra, 


ASTRONOMIA 3 

ancor che comunemente la sua interpretatione non sia seguita. Che è quello si è potu[to] trovare 

fin hora in questo proposito; se bene quando V. S. desideri di havere altra chiarezza d'altri luoghi 

della Scrittura, me lo avisi, chè gli lo mandarò. 

Et quanto a quelle macchie negre che V. S. vede nel sole, ho voluto mandarle copia (4) di quanto si 

trova scritto in un libro non comune, dal quale si ricava che sono stelle che lo girano. Et 

rengratiando V. S. della parte che ha voluto darne de questa sua nobile fatiga, fo fine, et me le 

raccomando di cuore. 

Di Roma, li 7 di Luglio 1612. 

(1) Cfr. IOANNIS LORINI Avenionensis, Societatis Iesu. Commentarii in Ecclesiasten, ecc. Lugduni, sumptibus 

Horatii Cardon, 1606, pag. 27, al cap. I, vers. 4 "terra autem in aeternum stat". 

(2) dal Coperniae -- [CORREZIONE] 

(3) DIDACI A STUNICA Salmaticensis Eremitae Augustiniani In Iob Commentaria. Romae, apud Franciscum 

Zannettum, M.D.XCI, pa". 140-141. 

(4) Non è ora allegata alla lettera. 

(5) CONTE CONTI, Duca di Poli. 

(13) Un solo cenno a questo problema della metafisica nella fisica. Galileo farà i salti mortali per 

cacciare ogni metafisica dall'interpretazione del mondo ma sulla sua strada, anche coloro che si 

proclamavano seguaci, pochi si mossero davvero (tra questi Huygens, un vero galileiano). 

Descartes e Newton, per citare i personaggi più noti, rimetteranno non solo la metafisica ma 

direttamente Dio nella spiegazione del mondo. 

Una delle obiezioni che viene rivolta a Galileo è di non avere incluso nella sua fisica le orbite 

ellittiche introdotte da Kepler. Se il discreto lettore conosce gli scritti di Kepler capirà meglio 

quanto dico: Galileo era agli antipodi da quel misticismo e da quella numerologia, davvero 

incomprensibili. Tra l'altro, ancora oggi, è estremamente difficile estrarre le leggi di Kepler dalla 

mole dei suoi scritti. Vi sono poi altri motivi. Le emanazioni di cui parla Kepler da parte del Sole, 

emanazioni che provocherebbero il moto dei pianeti, e quelle da parte della Luna, che 

provocherebbero le maree (Kepler aveva intuito il fenomeno delle maree), erano per lui forze 

misteriose e comunque un qualcosa di fuori del metodo che si era imposto. Infine, probabilmente, 

vi era la sua convinzione di orbite circolari che erano di ogni copernicano (il De Revolutionibus di 

Copernico apre proprio su queste circolarità). 

(14) Il criterio di ricerca di semplicità è lo stesso con il quale lo scienziato si è sempre mosso : 

prima si cercano eventuali relazioni lineari e poi si passa ad andamenti parabolici e quindi a 

relazioni più complesse. Solo Kepler ebbe la costanza e la forza di passare al terzo grado. 

(15) Su Gallica http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k77849n/f144.item vi è pubblicata tutta l'opera 

di Huygens, oltre a quella di moltissimi altri autori. Anche nel sito http://www.xs4all.nl/~adcs/ 

Huygens/oeuvres.html si può trovare l'opera completa di Huygens (quest'ultimo link è più agile 

nell'uso). Vi sono comunque dei problemi di consultazione: in Gallica non si capisce bene come 

andare a cercare il volume che interessa mentre nel sito olandese, più agile di Gallica, non vi è 

proprio tutta l'opera di Huygens. Il sito che meglio funziona, utile anche per vari altri autori del 

secolo XVII è: 

http://www.clas.ufl.edu/users/rhatch/pages/03-Sci-Rev/SCI-REV-Home/resource-ref-read/sci-revprimary/sr-prim-index.htm 

(16) Dopo aver scoperto Titano, Huygens non cercò altri satelliti per un suo strano preconcetto 

(strano per un uomo come lui che non aveva mai fatto concessioni a numerologie o misticismi 

vari). Egli era convinto che il numero dei satelliti non poteva essere superiore al numero dei pianeti 

principali e che, dopo la scoperta di Titano, il sistema solare contava sei pianeti e sei satelliti e 

quindi era completo. 


ASTRONOMIA 3 

(17) Con queste parole Huygens descrisse Marte: 

Marte ... presenta zone più scure delle altre; il cui periodico apparire ha permesso di 

stabilire che i suoi giorni durano all'incirca quanto ai nostri. I suoi abitanti, però non 

noteranno apprezzabili differenze fra estate ed inverno, perchè, come è stato 

dimostrato dal movimento delle macchie, l'asse di rotazione è pochissimo o per niente 

inclinato sul piano dell'orbita (in epoca più recente si stabilì che l'asse di Marte è 

leggermente più inclinato di quello terrestre). La Terra deve apparire ai marziani 

suppergiù come a noi appare Venere e, con l'aiuto di un telescopio mostrerebbe le fasi 

come la Luna; essa non si discosta mai dal Sole di più di 48° per cui la vedrebbero 

come Mercurio e Venere, passare talvolta davanti al disco solare. Essi possono anche 

osservare Venere ad intervalli, come noi Mercurio. Sono incline a ritenere che il suolo 

di Marte sia di colore più scuro di quello di Giove o della Luna, il che causa la 

colorazione rossastra e la riflessione di una luce più debole di quanto dovrebbe essere 

a quella distanza dal Sole. Marte, come ho già notato, per quanto sia più lontano dal 

Sole è più piccolo di Venere e non ha lune che gli ruotano attorno (in tempi molto 

recenti verranno scoperti due satelliti di Marte) , e anche sotto questo aspetto come 

Mercurio e Venere deve essere ritenuto inferiore alla Terra. La luce e il calore che gli 

giungono sono la metà e talvolta tre volte minori dei nostri, ma ritengo gli abitanti si 

siano adattati a queste condizioni. 

(18) A questo indirizzo DE VI CENTRIFUGA , si trova l'opera in oggetto nella sua traduzione 

inglese. 

(19) Dice Mach in proposito: 

Se si accetta il principio galileiano che la forza determina accelerazione, 

necessariamente va attribuita a una forza ogni variazione di velocità, e quindi ogni 

variazione nella direzione del moto (giacché la direzione è determinata da tre 

componenti della velocità perpendicolari fra loro). Se dunque un corpo sospeso a una 

corda, per esempio una pietra, è fatto ruotare con moto circolare uniforme, la traiettoria 

curvilinea è spiegabile solo supponendo che una forza costante faccia deviare il corpo 

dalla traiettoria rettilinea. La tensione della corda è questa forza che fa deviare dalla 

linea retta il corpo e lo tira verso il centro del cerchio. La tensione rappresenta dunque 

una forza centripeta. D'altra parte la tensione del filo agisce anche sull'asse o sul centro 

fisso del cerchio, e quindi si presenta come forza centrifuga. 

(20) Si osservi che l'espressione usata da Huygens, quantità solida, non può essere altro che la 

massa. Si osservi anche che l'influenza della sua formazione cartesiana (teoria dei vortici) faceva 

considerare ad Huygens il peso come una mancanza di forza centrifuga: la caduta di una pietra 

avviene in corrispondenza ad una piccola quantità di materia che si allontana dalla Terra. 

(21) A commento della scoperta di Huygens dell'accelerazione centrifuga e delle conseguenze che 

ne derivavano nella spiegazione della gravità, dice Dijksterhuis: 

Fra le varie applicazioni per le quali Huygens fece uso della sua teoria del moto 

circolare uniforme citiamo specialmente il pendolo conico, una particella appesa a una 

corda priva di massa, che descrive un cono circolare retto. Questo caso presentava per 

lui un interesse particolare in connessione con la costruzione di orologi a pendolo. 

L'importanza della teoria della forza centrifuga di Huygens per la meccanica teorica 

consiste principalmente nel fatto che essa rendeva assolutamente chiaro che il 

mantenimento di un moto curvilineo, anche se è uniforme, richiede l'azione costante di 

una forza (la tensione esercitata lungo la corda è tale da neutralizzare la forza 

centrifuga). Così una vecchia, ma mai completamente sradicata, concezione 

dell'inerzia, la quale riteneva che una particella, una volta che si trovasse in moto lungo 

un cerchio, avrebbe continuato a muoversi in questo moto circolare, qualora fossero 


ASTRONOMIA 3 

state eliminate tutte le influenze esterne, veniva così definitivamente confutata. E' 

inoltre importante il fatto che un moto curvilineo uniforme possiede un'accelerazione 

(giacché questo è, propriamente parlando, il risultato a cui porta la linea di pensiero di 

Huygens, anche se egli non usa la parola "accelerazione") si basa sul fatto che la 

variazione di una velocità (il requisito per la presenza di una accelerazione) può anche 

consistere esclusivamente in un mutamento di direzione; e ciò equivale al 

riconoscimento del carattere vettoriale di una velocità. 

Sullo stesso argomento dice Mach: 

Con l'aiuto della sua teoria Huygens fu in grado di spiegare immediatamente tutta una 

serie di fenomeni. Quando, per esempio, si scoprì che un orologio a pendolo 

trasportato da J. Richer da Parigi a Caienna (1671-73) ritardava nel suo movimento, 

Huygens osservò che la forza centrifuga dovuta alla rotazione della terra è maggiore 

all'equatore, e ne dedusse la diminuzione dell'accelerazione gravitazionale g, dando 

così la spiegazione del ritardo. 

Ed in proposito aggiunge Dijkstheruis: 

Huygens introduceva una nuova specie di materia dotata di un particolare grado di 

sottigliezza ogni volta che ne avesse bisogno per la spiegazione di un fenomeno. Così 

c'era una materia per la spiegazione dei fenomeni magnetici, una per i fenomeni 

elettrici e una per render conto del fenomeno - da lui scoperto - che un liquido che non 

contenga aria può rimanere in un tubo barometrico a un livello molto più alto di quello 

che corrisponde alla pressione atmosferica. Ma non sempre è chiaro se anche più tardi 

abbia continuato a distinguere tra due tipi siffatti di materia. E nel Traité de la lumière, 

per dare una spiegazione del fatto che vi sono corpi che non trasmettono affatto la luce 

(i metalli) si suppone persino che tra le particelle dure ve ne siano alcune molli, le quali 

ricevono gli impulsi di etere, ma non li trasmettono. Ma allora questa mollezza avrebbe 

a sua volta dovuto venir spiegata supponendo che queste particelle fossero composte 

da particelle ancora più piccole, le quali avrebbero dovuto a loro volta essere dure. Ciò 

mostra in maniera convincente come la concezione puramente meccanicistica, la quale 

non riconosce altre qualità all'infuori della dimensione, della forma e del movimento, 

coinvolgesse gli scienziati nelle massime difficoltà non appena essi cominciavano a 

studiare i fenomeni in maniera esaustiva. E tuttavia, accettando la durezza come una 

proprietà originaria, Huygens si allontanava già dalla posizione strettamente ortodossa. 

E D'Agostino, per parte sua, conclude: 

La pesantezza o peso è spiegata in questo lavoro come effetto dell'urto o pressione 

nelle particelle dell'etere che circonda i corpi sui corpi stessi 

ed in questo senso viene modificata la teoria di Descartes del trascinamento (che, fra 

l'altro, non spiegava il moto retrogrado di alcune comete), Huygens si chiede anche 

come i corpi possono essere ancora pesanti quando si muovono con una velocità 

uguale a quella delle particelle urtanti di etere: ma le particelle di etere sono accelerate 

ed in questo fatto Huygens crede di trovare una spiegazione anche alla legge di. uguale 

accelerazione di caduta dei gravi scoperta da Galilei. (vedi, in questi tentativi di 

spiegazione per urto, oltre che un ritorno al quadro Cartesiano, anche un inizio di quei 

concetti che saranno ripresi dalla teoria cinetica dei gas). Si accenna arche 

all'esperimento eseguito dalla spedizione alla Caienna, un paese dell'America centrale, 

sulle oscillazioni del pendolo: il fatto che le oscillazioni in quel paese equatoriale sono 

più lente, cioè g è minore che a Parigi, viene spiegato con la presenza della forza 

centrifuga (sic) senza tener conto dello schiacciamento terrestre. 


ASTRONOMIA 3 

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