Gnomone

‘Gnomone’ è il nome di due cose totalmente distinte, accomunate dal fatto che possono avere forma di squadra… ma in effetti anche no! Tutto prende forma a partire da uno strumento umile, un’asta graduata, un regolo, una squadra: però propriamente il greco gnómon ci presenta nientemeno che il ‘conoscitore’, addirittura il ‘giudice’: è un termine derivato direttamente dalla radice di gnóme, ‘conoscenza’, e questo ci fa annusare come quest’asticella, questo regolo, siano da tenere di conto.

Iniziamo dallo gnomone in geometria. Se prendiamo un quadrato di carta e tagliamo via un quadrato più piccolo a partire da uno dei suoi angoli, quindi lasciando intatti gli altri tre angoli, otteniamo una figura a forma di L, proprio una squadra. Lo stesso procedimento si può replicare anche sui rettangoli, ottenendo squadre con lati asimmetrici: è proprio questo genere di figure geometriche a prendere il nome di gnomone, secondo un procedimento che si adatta anche ai parallelogrammi (i quali ovviamente non danno luogo a squadre ad angolo retto) e a diverse altre figure geometriche: l’aggiunta o la sottrazione dello gnomone genera figure simili.

Nell’altra accezione, di respiro più ampio, lo gnomone ha a che fare con le meridiane solari: è il nome dell’asta che proietta la sua ombra sul quadrante quando è illuminato dal Sole. Esistono vari tipi di meridiana, a seconda che abbiano montaggio a pavimento (orizzontale), equatoriale (parallelo al piano dell’equatore) o a parete (verticale). Le meridiane possono differire anche per l’ora segnata: se ne trovano infatti alcune che segnano l’ora Italica, in cui si fanno coincidere le ore ventiquattro con il tramonto del sole; e ci sono vari modi di montare l’asta: nel caso più frequente è parallela all’asse di rotazione terrestre, ma può essere montata anche perpendicolarmente al piano della meridiana, nel qual caso si torna al concetto di squadra – da cui il nome dello gnomone.

Indipendentemente dal tipo di meridiana e di gnomone, ciò che conta è l’estremità dell’ombra proiettata, la quale consente di determinare l’ora del giorno, ma non solo: poiché notoriamente la lunghezza delle ombre proiettate dal sole cambia con le stagioni, se una meridiana è sufficientemente grande e ben tracciata, consente anche di determinare la data con pochi giorni di scarto. Non male, per una semplice asta piantata nel terreno, o su un muro!

Secondo alcune fonti, inventore dello gnomone sarebbe stato Anassimandro, discepolo di Talete, nel VI secolo a.C.: a proposito di questi due personaggi è interessante fare una piccola digressione. Secondo Talete, la Terra era una grande zattera di pietra galleggiante su una distesa d’acqua, ed i moti di beccheggio provocati dall’agitarsi dell’acqua sarebbero stati causa dei terremoti. (Tutto ciò appare molto naïf, ma è già un bel passo avanti rispetto ai miti precedenti, come quello di Atlante, che sosteneva la volta celeste sulle spalle!)

Anassimandro non è d’accordo. Per lui la Terra non ha bisogno di galleggiare o di appoggiarsi a nient’altro: essa rimane ferma al centro dell’Universo, senza cadere, perché trovandosi appunto al centro non avrebbe motivo di scegliere una direzione specifica verso cui cadere o muoversi! Erano tempi in cui i Maestri avevano sempre un’autorità assoluta: il fatto che Anassimandro osasse esprimere un’opinione diversa fu forse il primo passo nella costruzione del metodo scientifico, in cui ogni nozione può essere, se necessario, sottoposta a revisione.

Da queste primizie di filosofia naturale si vede emergere un interesse specifico per la cosmologia, ed in questo senso lo gnomone è stato il primo strumento utile per cercare di decifrare il moto apparente del Sole; in più esso si è reso indispensabile per determinare il meridiano locale, ovvero della linea che passa sotto ai nostri piedi ed è orientata secondo la direzione nord-sud (a quei tempi non esisteva ancora la bussola).

Ecco dunque il procedimento necessario alla determinazione del meridiano, secondo la spiegazione che ne dà Tolomeo nel suo Almagesto: si pianti nel terreno a mo’ di gnomone un’asta perfettamente verticale (per questo è sufficiente servirsi di un filo a piombo); con uno spago si traccino intorno alla sua base alcuni cerchi di vario raggio, infine si segnino i punti in cui l’estremità dell’ombra dello gnomone tocca le stesse circonferenze nel corso del giorno. I punti che si ottengono bisecando i segmenti le cui estremità si trovano su ogni singolo cerchio, uniti fra loro e con la base dello gnomone, si trovano su una linea retta perfettamente allineata con il meridiano locale.

Lo gnomone astronomico dunque non è solo un’asta, non fa parte solo delle meridiane, ma è il più antico e fondamentale degli strumenti astronomici, perché senza conoscere il meridiano locale nessuna misura astronomica potrebbe avere luogo. L’unico suo difetto è che, in mancanza di Sole, non sarà disposto a rispondere ad alcuna delle nostre domande!