Immaginate, in un’epoca molto precedente all’elettronica miniaturizzata, una macchina portatile, delle dimensioni e della forma di una scatola da scarpe, che mostrava un’immagine in movimento del cosmo, con il Sole, la Luna e i pianeti che orbitavano a velocità molto accelerata, in modo che con pochi giri di manopola si potesse vedere dove sarebbero stati nel cielo in una data scelta tra anni futuri o passati. Sembra una storia di fantasia, ma il misterioso Meccanismo di Antikythera dimostra che questi dispositivi venivano effettivamente costruiti più di 2.000 anni fa.
Stupendi dispositivi come questo venivano costruiti in un laboratorio greco da qualche parte nel Mediterraneo orientale circa 2.100 anni fa o più. Uno di essi incontrò uno sfortunato incidente – per il suo proprietario, comunque, ma fortunatamente per noi perché dai suoi resti in frantumi possiamo imparare molto sulla scienza greca antica e sul suo volto pubblico.
L’incidente avvenne intorno al 60 a.C., al largo dell’isola di Antikythera nello stretto tra Creta e il Peloponneso: una nave carica di statue di bronzo e marmo e altri oggetti di lusso, in viaggio dal Mar Egeo verso destinazioni nel Mediterraneo occidentale, naufragò violentemente.
Una squadra di spugne greche ha scoperto il naufragio nel 1900, e nell’anno successivo ha recuperato ciò che ha potuto sotto la supervisione del governo greco. Tra gli ultimi oggetti portati a galla dai sommozzatori c’erano alcuni pezzi apparentemente anonimi di bronzo corroso, per un totale di meno di un chilogrammo, che sarebbero rimasti per mesi inosservati, insieme ad altri frammenti metallici non identificati del relitto, in un magazzino del Museo Archeologico Nazionale di Atene, finché un visitatore casuale del museo non ha notato degli ingranaggi dentati e delle scritte in greco su di essi.
Nessun dispositivo comparabile dell’antichità greco-romana era venuto alla luce in precedenza, e per un po’ di tempo il dibattito ha infuriato su che tipo di strumento fosse. Una o due parole a malapena leggibili iscritte su un frammento suggerivano una qualche connessione con l’astronomia, ma al di là di questo, gli archeologi e gli altri studiosi che lo ispezionavano non riuscivano a mettersi d’accordo sulla sua natura e il suo scopo, o se fosse uno strumento di navigazione o parte del carico della nave.
Quasi dimenticato, è rimasto in una vetrina per alcuni anni, e nel magazzino del museo per altri ancora. Poi, dagli anni ’50 agli anni ’70, lo storico della scienza anglo-americano Derek de Solla Price, riconoscendo che doveva trattarsi di qualcosa di importanza storica unica, stabilì un quadro di studio del Meccanismo di Anticitera (come lo chiamò, e come è noto da allora) che ha gradualmente rivelato che si tratta del manufatto più complesso e ricco di informazioni della tecnologia e della scienza greca che possediamo.
Price si rese conto che i frammenti, danneggiati e incompleti come sono, conservano tuttavia la maggior parte dei loro componenti meccanici nella loro disposizione originale, in modo che da uno studio ravvicinato combinato con le informazioni derivate dai testi iscritti, si potrebbe ottenere una conoscenza almeno parziale sia dell’esterno che del funzionamento interno.
Ormai era chiaro che il Meccanismo di Anticitera, quando era intatto, era una scatola con la parte superiore, il fondo e i lati di legno che incorniciavano piastre di bronzo sulle facce anteriore e posteriore; queste piastre portavano diversi quadranti, e i puntatori sui quadranti indicavano cicli temporali e fenomeni astronomici che ricorrevano periodicamente. Il tutto era azionato da un movimento di ingresso attraverso un albero girevole sul lato della scatola, che rappresentava il passaggio del tempo.
Ma poiché molti componenti erano nascosti all’interno dei frammenti, la radiografia sarebbe stata essenziale per completare il progetto di ricostruzione. Con la collaborazione di un fisico greco, Haralambos Karakalos, Price ottenne delle radiografie a raggi X dei principali frammenti, sulla base delle quali cercò di capire cosa mostrava ogni quadrante e quale sistema di ingranaggi ne azionava la lancetta.
La nostra attuale comprensione del meccanismo di Antikythera è molto più completa e sicura di quella di Price, grazie alle campagne di esame e raccolta dati di Michael T. Wright e Allan Bromley negli anni ’90 e dell’Antikythera Mechanism Research Project (AMRP) nel 2005. Wright e Bromley hanno trovato il modo di estrarre informazioni tridimensionali sull’interno dei frammenti dalle radiografie a raggi X, mentre l’AMRP ha ottenuto la tomografia computerizzata a raggi X ad alta risoluzione e l’imaging di trasformazione della riflettanza (RTI).
I nuovi dati hanno prodotto un’immagine molto migliore degli ingranaggi, dei quadranti e di altre caratteristiche fisiche, nonché dei testi iscritti sui quadranti e intorno ad essi – materiali che ora sono stati sfruttati da ricercatori di diverse discipline, tra cui astronomia e matematica, storia della scienza e classici, per correggere e completare la ricostruzione di Price.
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Possiamo iniziare considerando la faccia posteriore, che portava due grandi quadranti con fessure a spirale e puntatori a raggio variabile che terminavano in perni che correvano lungo le fessure. Queste spirali erano un modo di allungare la scala del quadrante per fare spazio all’iscrizione di molte informazioni lungo di essa.
Per esempio, la spirale superiore fa cinque giri, e la scala che corre lungo l’esterno della fessura è divisa in 235 celle, ciascuna delle quali è grande abbastanza per contenere il testo richiesto. Invece di far fare alla lancetta un solo giro nel ciclo rappresentato dal quadrante, l’ingranaggio era organizzato in modo che la lancetta facesse cinque giri, e quando il perno raggiungeva la fine della fessura, l’operatore doveva riportarlo all’inizio manualmente.
Questo quadrante rappresentava il calendario usato in una particolare località, identificabile come una delle città della regione del nord-ovest della Grecia chiamata Epiro. Gli antichi greci avevano molti calendari regionali, ma tutti avevano in comune il fatto che i mesi erano approssimativamente coordinati con le fasi lunari. Gli anni a volte comprendevano dodici mesi, ma a volte tredici, in modo che i mesi specifici cadevano sempre all’incirca nelle stesse stagioni.
Ricostruzione della faccia anteriore e posteriore del meccanismo, alcuni dettagli omessi © Alexander Jones L’astronomo Metone di Atene del V secolo a.C. aveva proposto un ciclo ripetuto di 19 anni (conosciuto anche nell’antica Babilonia e in Cina) in cui undici anni avevano dodici mesi e otto anni ne avevano tredici, per un totale di 235. Sul Meccanismo, il “Quadrante Metonico” segnava proprio dove iniziava e finiva ogni mese e anno di questo ciclo, e quali mesi avevano 29 o 30 giorni. A complemento di questa dimostrazione di astronomia pratica locale, un piccolo quadrante incastonato nella spirale contava gli anni del ciclo quadriennale che regolava le feste atletiche come i Giochi Olimpici che venivano onorati in tutto il mondo greco.
Se la spirale superiore della faccia posteriore rappresentava un ciclo Sole-Luna il cui significato era sociale, il ciclo della spirale inferiore regolava fenomeni spettacolari che coinvolgevano il Sole e la Luna e che erano ampiamente ritenuti segni dai quali si potevano prevedere eventi che riguardavano regioni e popoli, cioè le eclissi.
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Per secoli, gli astronomi greci avevano spiegato le eclissi lunari come causate dall’ingresso della Luna nell’ombra della Terra, e le eclissi solari come causate dall’ombra della Luna che cade sulla Terra, ma il Meccanismo non tentava di mostrare queste condizioni ottiche, ma solo il fatto che le condizioni che rendono possibili le eclissi si ripetono approssimativamente dopo 223 mesi lunari (un periodo ora chiamato Saros). Quindi la scala del “Quadrante Saros” era divisa in 223 celle, alcune delle quali contenevano dichiarazioni molto abbreviate che un’eclissi lunare o un’eclissi solare o entrambe avrebbero potuto avere luogo durante il mese indicato – le celle vuote significavano mesi senza eclissi.
Tornare dalla faccia posteriore a quella anteriore avrebbe portato lo spettatore dai cicli del tempo alla cosmologia in movimento. L’unico quadrante frontale combinava due prospettive sul sistema dei corpi celesti, mostrando dove il sole, la luna e i pianeti sembrano essere in qualsiasi data per mezzo di puntatori lungo una scala che rappresentava lo zodiaco e suddivisa in 360 gradi, offrendo allo stesso tempo un’immagine semplificata del cosmo in sezione trasversale come se fosse visto dall’esterno.
Un possibile itinerario dell’antica nave che trasportava il meccanismo di Antikythera © Alexander Jones/d-maps.com La cosmologia era geocentrica, con la Terra racchiusa da una serie di gusci sferici annidati appartenenti, in ordine di distanza crescente, alla Luna, Mercurio, Venere, il Sole, Marte, Giove, Saturno e le stelle. Sul quadrante, questi sembrano essere stati raffigurati come spazi a forma di anello tra cerchi concentrici incisi, e i corpi celesti stessi come piccoli attacchi sferici ai puntatori, ognuno con un materiale e un colore distintivo.
I movimenti apparenti dei corpi celesti attraverso lo zodiaco variano in velocità e (nel caso dei pianeti) invertono periodicamente la direzione. Per riprodurre meccanicamente l’effetto del movimento non uniforme erano necessari dispositivi speciali che coinvolgevano un perno attaccato ad un ingranaggio rotante mentre scorreva avanti e indietro nella perforazione di un braccio o ingranaggio a fessura. Un tale dispositivo a perno e fessura per la Luna sopravvive nel frammento più grande, ma l’ingranaggio per i pianeti è in gran parte o del tutto perduto.
Strumenti come il Meccanismo di Anticitera che impiegavano una tecnologia di alto livello e la lavorazione del metallo per visualizzare le complessità della scienza erano probabilmente una rarità nel mondo greco-romano, e la maggior parte avrebbe avuto il suo metallo riciclato quando smettevano di funzionare e non erano più desiderati. Siamo fortunati ad avere questo, salvato da un’antica calamità.
Un cosmo portatile: Revealing the Antikythera Mechanism, Scientific Wonder of the Ancient World di Alexander Jones è in uscita (£16.99, Oxford University Press)
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