QUADRANTI SOLARI

QUADRANTI SOLARI
Possibili collegamenti con altre discipline: Geografia, Latino, Fisica, Storia dell'arte
Tutti conoscono quei quadranti affrescati su pareti di antichi edifici, in cui vari segmenti si
dipartono all'incirca a raggera da un punto in cui è infisso uno stilo (gnomone): la sua ombra
che si muove sul quadrante segna le ore; la lunghezza dell'ombra, a parità di ora, varia con le
stagioni, quindi vi si può leggere anche il mese. Su alcuni quadranti si trova, avvolta intorno alla
linea meridiana (quella verticale del mezzogiorno), una curva intrecciata dalla forma di otto molto
allungato (si chiama lemniscata): essa segna gli scostamenti dal mezzogiorno della linea meridiana
nel corso dell'anno.
Utilizzati come segnatempo fin dalla civiltà babilonese, questi orologi ebbero grande sviluppo in
Europa nel 1600 e 1700, quando si scrissero trattati di rilievo sui principi teorici e le tecniche
impiegate per la loro costruzione.
L'apparente moto del sole intorno alla Terra, che si svolge nell'arco di un giorno, produce altezze
diverse del sole sull'orizzonte, ma soprattutto direzioni diverse dei raggi. Il sole raggiunge l'altezza
massima al suo passaggio sul meridiano locale, momento in cui l'ombra dello stilo sul quadrante è
più breve. Nella sua rotazione intorno allo stilo, l'ombra percorre una rotazione di 180° in un
intervallo di 12 ore di luce, ma le rotazioni non sono di velocità costante, ossia l'angolo tra le linee di
due ore consecutive non è fisso. La trigonometria è utile a comprendere la situazione. Si usano
anche tecniche esclusivamente geometriche.
La caratteristica dei quadranti solari, quella di segnare il vero tempo locale, è anche la ragione della
progressiva riduzione del loro uso, di fronte a situazioni di spostamenti sempre più rapidi e
collegamenti sempre più intensi tra luoghi di longitudini diverse.
Nel 1800 si incrementò l'uso degli orologi meccanici, ma solo nel 1900 i quadranti solari vennero
del tutto abbandonati come segnatempo collettivi ed ufficiali. In Italia oggi il tempo ufficiale è
fornito dall'Istituto Nazionale G. Ferraris di Torino, regolarmente trasmesso via radio.
Proposta
Si possono approfondire:
La diffusione nel tempo e presso varie popolazioni dei quadranti solari.
I principi astronomici e geometrici sui quali lo strumento si basa, esponendo un metodo di
costruzione. Equazione cartesiana o in coordinate polari della curva lemniscata, variazioni di forma
al variare del parametro che essa contiene.
Le etimologie dei vari termini incontrati (gnomone, cartella, lemniscata, linee
solstiziali, ...). Le scritte, spesso in latino, che accompagnano i quadranti.
Le componenti decorative e i valori simbolici legati alla misura del tempo.
Riferimenti bibliografici e di rete
Fantoni G., Orologi solari. trattato completo di gnomonica, Technimedia, Roma, 1988.
Pavanello G.C., Trinchero A., Le meridiane. Storia. Funzionamento. Costruzione, Milano, De
Vecchi Editore, 1996. Rigassio G.C., Le ore e le ombre, Mursia, Milano, 1988.
Documentazioni di meridiane del territorio.
Testi scolastici di geografia fisica.
http://www.gnomonica.it