Teoria geocentrica e teoria eliocentrica: da Aristotele a Copernico

Teoria geocentrica e teoria eliocentrica, un approfondimento

Aristotele affermava che tutti gli uomini tendono naturalmente al sapere: quello di chiedersi il “perché” delle cose è un impulso naturale che per fortuna ci appartiene. È per questo che quella che noi oggi chiamiamo scienza, in realtà, esiste da sempre. La teoria geocentrica e poi la teoria eliocentrica, approfondite in questo articolo, fanno già parte di una fase più razionale dell’evoluzione del sapere.

La scienza nasce col primo tentativo degli uomini di dare una spiegazione alle cose che lo circondavano. L’uomo guarda il cielo fin dagli albori della storia dell’umanità: curiosità, stupore ma soprattutto timore di fronte all’inspiegabile, all’immenso, all’ignoto. Guardando le stelle, quelle cose lontane e luminose, era facile per gli uomini ricorrere al divino. Alla domanda “Che cos’è l’universo?”, “Chi ha creato il mondo?” l’uomo rispose con la mitologia mostrando il proprio estro molto fantasioso.
Secondo la mitologia scandinava, per esempio, l’universo non è che un immenso albero (un Frassino) chiamato Yggdrasill: le sue radici affondano negli inferi, i suoi rami sostengono la sfera celeste. Tra i nove mondi sorretti dai suoi rami vi è quello degli uomini, chiamato Midgardr, e quello degli Dei detto Asaheimr.
Ancora, la cosmologia assiro – babilonese concepisce la Terra come poggiata sul Regno dei Morti, sommerso dalle acque oceaniche, e sovrastata dalla volta celeste. L’oceano su cui la Terra galleggia è frutto del diluvio universale: il cielo non è altro che un oceano celeste abbattutosi sulla Terra. Una concezione, questa, che ha influenzato fortemente la cosmologia biblica che poneva al centro dell’universo l’uomo: è per questo che la teoria geocentrica, a differenza della teoria eliocentrica, fu sempre fortemente supportata dalla Chiesa.

I primi astronomi: la teoria geocentrica da Aristotele a Tolomeo

Nato A Stagira nel 384 a.C. e formatosi alla scuola di Platone presso Atene, Aristotele fu il primo a sviluppare una teoria sul cosmo alla luce del dualismo tra mondo celeste e mondo terrestre, dualismo già visto in Platone e prima ancora in Eudosso di Cnido, astronomo greco. L’universo di Aristotele, ordinato e finito, ha al proprio centro la Terra perfettamente sferica ed immobile (modello della teoria geocentrica e geostatica) mentre tutti gli altri corpi celesti ruotano intorno ad essa di moto circolare uniforme, moto della perfezione che appartiene unicamente al mondo celeste. Esistono infatti, nella teoria aristotelica, due fisiche: a garantire la perennità dei moti circolari uniformi dei copri del mondo celeste (Luna, Mercurio, Venere, Sole, Marte, Giove e Saturno fino al cielo delle stelle fisse che è il limite estremo dell’universo) è la quintessenza di cui sono composti. Essa è l’etere, una sostanza incorruttibile, ingenerabile (senza inizio né fine) e quindi perfetta. Diverso è invece ciò che accade per il mondo terrestre (o atmosfera sublunare), mondo dell’imperfezione, in cui i quattro elementi fondamentali – terra, acqua, aria e fuoco – in perenne agitazione, sono causa dei cicli di generazione e corruzione. Acqua e terra hanno moto verticale, dall’alto in basso; aria e fuoco hanno moto verticale, dal basso all’alto. Ecco spiegata la gravità, ecco spiegato perché aria e fuoco tendono naturalmente verso l’alto.

Tale descrizione fantastica dell’universo , riportata da Aristotele nel De coelo e nella Fisica, sarà rafforzata nel Medioevo da implicazioni di carattere teologico. Inoltre lo stesso Dante all’interno della Divina Commedia segue la teoria di Aristotele:
« …onde si muovono a diversi porti
per lo gran mar de l’essere, e ciascuna
con istinto a lei dato che la porti.
Questi ne porta il foco inver’ la luna;
questi ne’ cor mortali è permotore;
questi la terra in sé stringe e aduna; » (Paradiso, Canto I – 112-117 )

Ma il sistema aristotelico presentava delle imperfezioni e fu Claudio Tolomeo (II sec. d. C) a fornire una teoria geocentrica più complessa e soddisfacente, dal suo nome detta anche“tolemaica”, sviluppata in un’opera intitolata “Almagesto” dal greco méghistos che significa “il più grande”.L’astronomo di Alessandria d’Egitto cercò di giustificare il moto dei pianeti che, a differenza di quanto sosteneva Aristotele, risultava irregolare. Formulò a tale scopo la teoria del moto retrogrado. I pianeti ruotano intorno alla Terra su di una piccola orbita detta epiciclo che a sua volta ruota su di un’orbita di dimensioni maggiori chiamata deferente; anche la Luna e il Sole ruotano intorno alla Terra, ma senza epicicli. Il disegno geometrico con cui l’astronomo cercò di rappresentare il cielo è complesso e assai preciso: Tolomeo resta per questo uno dei più grandi astronomi della Storia.

La teoria aristotelico-tolemaica fu riconosciuta come l’unica possibile fino al tempo di Copernico. Dopo aver vista la teoria geocentrica, passiamo alla teoria eliocentrica.

Teoria eliocentrica: Aristarco di Samo e Niccolò Copernico

Anno 1543: Niccolò Copernico (1473-1543), astronomo e cosmologo polacco, pubblica il “De Rivolutionibus Orbium Coelestium ” segnando l’inizio della rivoluzione scientifica. Il modello alla base teoria eliocentrica proposto da Copernico metteva al centro dell’Universo il Sole e non la Terra, spostando così il sistema di riferimento celeste e rovesciando la teoria geocentrica di Aristotele e Tolomeo. La Terra era invece al centro della sfera lunare, e compiva una rotazione su se stessa in senso antiorario: i moti delle stelle, dei pianeti e del Sole vennero definiti moti apparenti in quanto derivanti dal moto della Terra. La rivoluzione copernicana segnava una rottura radicale con il passato anche se proprio nel passato (ben 1.800 anni prima) fu, in verità, formulata per la prima volta questa teoria: Aristarco di Samo (310-230 a. C.), filosofo greco, non solo aveva affermato che fosse il Sole il centro attorno a cui ruotassero i pianeti, ma aveva anche calcolato le distanze relative di Terra, Luna e Sole. Il filosofo greco aveva intuito, inoltre, che il cielo non è che un universo di dimensioni illimitate e non una sfera celeste. Lo stesso Copernico cita Aristarco all’interno della sua opera, il suo nome però fu poi eliminato dall’editore.

Il modello copernicano rimaneva, per alcuni aspetti, fedele a quello aristotelico- tolemaico; nella prefazione egli lo presentò come un semplice espediente matematico per semplificare i calcoli astronomici. Nonostante ciò, nel 1616, la Chiesa condannò l’opera copernicana come contraria alle Sacre Scritture.

Il merito di Copernico fu quello di andare, con coraggio, contro corrente aprendo la strada ad un rivoluzione che si ribellava ad una tradizione antica e teologica.

Galileo Galilei e la teoria eliocentrica: Scienza vs Religione

Il primo a verificare empiricamente la teoria copernicana fu Galileo Galilei: lo fece con i propri occhi. Il cannocchiale era uno strumento antico, inventato ed utilizzato da artigiani olandesi come strumento di difesa per avvistare i nemici. Galileo fu il primo uomo che lo puntò verso il cielo spalancando così una finestra verso l’infinito. Lo scienziato pisano aveva già affermato di credere alla teoria copernicana in una lettere indirizzata a Keplero del 1597.
Nel 1610, le scoperte astronomiche di Galilei furono pubblicate nel “Sidereus nuncius” (Annuncio celeste), in cui Galileo affermava che la struttura della teoria eliocentrica di Copernico fosse la descrizione reale e veritiera dell’universo.

Ma la Chiesa non tardò ad intervenire. Con la pubblicazione del “ Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo, tolemaico e copernicano” ( 1632) Galileo Galieli, contro ogni prudenza, è fermamente convinto di voler far trionfare la teoria copernicana. Non molto dopo però l’opera subì la censura ecclesiastica e lo scienziato fu costretto ad abiurare; la formula da lui pronunciata recitava: “Abiuro, maledico, e detesto i suddetti errori ed eresie” .
I filosofi e i teologi, aspri oppositori di Galileo e della teoria copernicana, probabilmente non avvicinarono mai i loro occhi ad un cannocchiale; assassini di curiosità, ostacolatori di libertà di pensiero.

Solo nel 1687, la teoria eliocentrica di Copernico trova conferma e riconoscimento con la pubblicazione del Philosophiae naturalis principia mathematica di Newton (1642-1727).

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