Cassini, l’astronomo ligure e la sonda, a Sanremo

Il 5 e 6 ottobre prossimi si terrà il convegno “Missione Cassini-Huygens: Gran Finale” presso il Teatro dell’Opera del Casinò di Sanremo. L’incontro è organizzato dall’associazione Stellaria, che in questi 20 anni ha seguito il viaggio dell’orbiter Cassini promuovendo diversi convegni e dal 2012 l’evento nazionale “Occhi Su Saturno”, per celebrare la conclusione di questa storica avventura nello spazio. Anche nel Ponente Ligure, Perinaldo è il borgo natale dell’astronomo Gian Domenico Cassini, si farà il punto sulle scoperte più importanti e sugli ultimi dati inviati dalla sonda a lui dedicata, ormai dissolta nell’immensa atmosfera di Saturno dopo 20 anni trascorsi nello spazio di cui 13 in orbita attorno al pianeta con gli anelli. Due giornate di conferenze e spettacolidedicati alle scuole e al pubblico con alcuni degli scienziati e responsabili di questa grande missione che ha impegnato le Agenzie Spaziali degli Stati Uniti (NASA), dell’Europa (ESA) e dell’Italia (ASI). L’evento è patrocinato dall’Agenzia Spaziale Italiana, dal Comune di Sanremo e dal Casinò di Sanremo. Il Convegno avrà inizio il pomeriggio del 5 ottobre, alle 17, con una presentazione panoramica della Missione Cassini, da parte dei relatori invitati, condotta dal giornalista scientifico Luigi Bignami e con una breve relazione della dott.ssa Anna Cassini sugli astronomi secenteschi cui è stata dedicata la missione. La sera, con inizio alle ore 21:30, una rappresentazione teatrale con in scena i due astronomi “Cassini e Huygens raccontano”, a cura di Liber Theatrum e una conferenza-spettacolo di Ettore Perozzi (Asi), “Rock Around The Planets”, con musica e astronomia a ritmo di rock. La giornata di venerdì 6 ottobre sarà dedicata alle relazioni di ogni scienziato presente che descriveranno le varie scoperte e risultati della Cassini. La mattinata sarà dedicata e riservata agli studenti accompagnati da dirigenti scolastici e professori, mentre nel primo pomeriggio uno spazio sarà dedicato ai bambini con Luigi Bignami che presenterà il filmato “La grande avventura di Cassini”, un’occasione da non perdere per far scoprire anche ai più piccoli questa epopea spaziale e stimolarli magari a diventare gli scienziati ed ingegneri protagonisti delle future missioni spaziali. Il pomeriggio proseguirà con due interessanti conferenze sugli anelli e sulle lune di Saturno, alla scoperta di alcuni dei potenziali habitat per la vita al di fuori della nostra Terra. La partecipazione è libera e gratuita, nei limiti dei posti disponibili. Per maggiori informazioni sull’evento visitare il sito di Stellaria all’indirizzo www.astroperinaldo.it/convegno2017. PROGRAMMA

Giovedì 5 ottobre Ore 17:00 – Presentazione invitati e saluto del Sindaco e del Dirigente CasinòOre 17:30-19:30 – “Missione Cassini: storia, scienza e tecnologia”, moderatore Luigi Bignami, giornalista scientifico Marcello Coradini, ASI: collegamento in videoconferenza Anna Cassini, storico: “Huygens e Cassini: appuntamento su Saturno 300 anni dopo” Ore 21:30-23:00 – “Cassini e Huygens raccontano”, a cura di Liber Theatrum ”Rock Around The Planets”, a cura di Ettore Perozzi (ASI)

Venerdì 6 ottobre Ore 9:00-10:00 – Enrico Flamini, ASI: “La Missione Cassini: un’epopea” Ore 10:00-11:00 – Roberto Somma, Thales Alenia Space: “Una sfida tecnologica per l’industria italiana” Ore 11:30-12:30 – Marco Mastrogiuseppe, Università La Sapienza-Roma: “Profondità di un mare extraterrestre Gli eventi della mattina sono riservati alle scuole Ore 15:00-16:00 – Luigi Bignami presenta il filmato “La grande avventura di Cassini”, raccontata ai bambini (di tutte le età)” Ore 16:30-17:30 – Gianrico Filacchione, INAF-IAPS: “La Missione Cassini, le scoperte delle Lune e gli anelli di Saturno” Ore 17:30-18:30 – Luciano Iess, Università La Sapienza-Roma: “Oceani sotto il ghiaccio”
Gian Domenico Cassini

Giovanni Domenico Cassini (Perinaldo, 8 giugno 1625 – Parigi, 14 settembre 1712) è stato un matematico, astronomo, ingegnere, medico e biologo italiano. Naturalizzato francese nel 1673, Cassini lavorò come astronomo, a fasi alterne, presso l’Osservatorio di Panzano (Castelfranco Emilia) dal 1648 al 1664 (cioè fino alla morte del suo mecenate, e signore del Castello di Panzano, il marchese Cornelio Malvasia, avvenuta in quell’anno). Fu professore di astronomia all’Università di Bologna e divenne, nel 1671, il direttore dell’Osservatorio di Parigi. Fu il padre di Jacques Cassini, anche lui astronomo, avuto dalla francese Ginevra de Laistre e nonno di César-François Cassini, astronomo e geodeta. Scoprì quattro satelliti di Saturno: Giapeto nel 1671, Rea nel 1672, Dione e Teti nel 1684. Scoprì inoltre la Divisione di Cassini negli anelli di Saturno, a lui intitolata. Assieme a Hooke, Cassini è lo scopritore della Grande Macchia Rossa di Giove (circa 1665). Attorno al 1690, Cassini fu il primo ad osservare la rotazione differenziale dell’atmosfera di Giove. Gian Domenico Cassini nacque nel 1625 a Perinaldo, nella Repubblica di Genova oggi in provincia di Imperia. Compì i primi studi nel collegio dei Gesuiti di Genova, dove venne in contatto con Giovanni Battista Baliani, fisico, matematico e corrispondente di Galileo Galilei.

Nel 1649, per aver previsto la vittoria delle truppe di Innocenzo X, adunate a Bologna per una spedizione militare contro il duca di Parma, acquisì notorietà di astrologo, cosa che egli assolutamente non era e non volle mai essere. Venne, comunque, chiamato a Bologna dal marchese Malvasia ad occuparsi del suo osservatorio privato e l’anno successivo ottenne l’insegnamento universitario di astronomia grazie alla reputazione delle sue osservazioni molto precise. In questo periodo Cassini, sebbene partigiano delle idee di Galileo, per timore di persecuzioni, preferisce non allontanarsi dalle tesi della Chiesa e del sistema aristotelico che pone la Terra al centro dell’universo. Nel 1665 Cassini è nominato sovra intendente delle acque per lo Stato della Chiesa, progettò fortificazioni e si dedicò al problema dell’irreggimentazione e controllo delle piene del Po. Contemporaneamente continuò le sue osservazioni astronomiche, studia le eclissi di sole e pubblicò le “Tavole dei pianeti”.

L’importanza delle ricerche svolte a Bologna lo rese noto fra i migliori astronomi europei del suo tempo. Nel 1669 venne invitato a Parigi da Colbert, ministro di Luigi XIV Re Sole, presso l’Académie des sciences (fondata nel 1666) per dare il suo parere d’astronomo sull’Osservatorio di Parigi appena costruito. A Parigi Cassini può finalmente lavorare in libertà e sotto la protezione stessa del Re; non solo ha il privilegio di lavorare presso l’Académie des sciences, l’istituto scientifico più avanzato dell’epoca, ma nel 1671 ha alloggio nell’Osservatorio stesso. Chiede la cittadinanza francese e la ottiene nel 1673. Con la sua sposa Geneviève Delaistre dette origine ad una vera e propria dinastia di astronomi e cartografi. Il pronipote Cassini IV sarà l’ultimo della gens Cassini ad avere l’incarico di direttore dell’Observatoire, incarico mantenuto dal 1784 sino alla Rivoluzione francese.

Pur da Parigi, Cassini rimase sempre in contatto con l’ambiente bolognese e collaborò attivamente all’istituzione della Specola dell’Istituto delle Scienze. Il Senato di Bologna non volle mai rassegnarsi alla sua partenza e gli mantenne libera la cattedra di Astronomia sino alla sua morte, avvenuta a Parigi nel 1712; oggi le sue spoglie mortali riposano dentro la Chiesa di Saint-Jacques-du-Haut-Pas.

Fra le realizzazioni di Gian Domenico Cassini vi è la grande meridiana della basilica di San Petronio, realizzata all’interno della chiesa bolognese nel 1655. Si tratta della più lunga linea meridiana al mondo: ben 66,8m, pari esattamente alla seicentomillesima parte della circonferenza terrestre.

Con lo strumento che chiamò eliometro, Cassini intendeva determinare la lunghezza dell’anno solare, mediante la misura del tempo trascorso tra due passaggi successivi del Sole all’equinoziodi primavera, per verificare la correttezza della riforma gregoriana del calendario.

Ma, soprattutto, voleva risolvere la controversia tra coloro che, seguendo Aristotele e Claudio Tolomeo, ritenevano il moto del Sole circolare e uniforme, intorno alla Terra immobile, e coloro che ritenevano, invece, seguendo Niccolò Copernico e Galilei, che la Terra fosse in moto intorno al Sole e che il moto del Sole fosse, quindi, solo apparente.

Il Sole, in effetti, sembra muoversi in cielo più lentamente d’estate che d’inverno e proprio d’estate si trova alla massima distanza dalla Terra. Era questo grande allontanamento che, secondo gli antichi, faceva apparire il suo moto più lento.

La II legge di Keplero, invece – dimostrata matematicamente solo alla fine del Seicento da Isaac Newton – sostiene che “la Terra ha una velocità maggiore quando è più vicina al Sole e si muove più lentamente quando è più lontana” o, più precisamente, che la linea che congiunge il pianeta al Sole descrive aree uguali in intervalli di tempo uguali.

Cassini, mediante il grande “eliometro”, verificò che, nel corso dell’anno, il diametro del Sole (quindi la sua distanza) non diminuiva nello stesso modo in cui diminuiva la sua velocità, il che voleva dire che la diminuzione di velocità non era apparente, ma reale: era la prima conferma osservativa eseguita al mondo della seconda legge di Keplero.

L’attività scientifica di Cassini ha ricoperto diversi campi dell’astronomia oltre che di idraulica, di arte militare, di entomologia e perfino di medicina, avendo partecipato ad alcuni tra i primi esperimenti di trasfusione di sangue. Osservò accuratamente a Bologna ben tre comete e fu tra i primi a suggerire per questi corpi celesti un’orbita circolare fortemente ellittica, ritenendoli quindi astri “ricorrenti”, come verrà poi dimostrato da Edmond Halley sulle basi della legge della Gravitazione universale di Newton.

Misurò la rotazione di Marte con una accuratezza di tre minuti e determinò la distanza del pianeta dalla Terra, potendo ricavare, così, la distanza Terra-Sole – l’unità astronomica di base per le misure all’interno del Sistema solare – con una precisione del 7%.

Misurò anche la rotazione di Giove, scoprendovi, inoltre, la “macchia rossa”, l’occhio di un gigantesco uragano che imperversa da secoli nell’atmosfera del pianeta. Lo studio sistematico del sistema di Giove produce la realizzazione delle Effemeridi dei satelliti di Giove. La determinazione delle posizioni delle lune del grande pianeta gli consentì di costruire delle tabelle con gli istanti di occultazione dei satelliti dietro a Giove. L’osservazione in particolare dell’occultazione del satellite gioviano Io permetteva di leggere sulle tabelle l’ora precisa in cui questa avveniva, fornendo la possibilità di determinare con precisione la longitudine del luogo in cui si era effettuata l’osservazione, uno dei grandi problemi di quei tempi. Cassini e Ole Roemer, suo giovane collaboratore, osservarono che l’occultazione di Io non avveniva ad intervalli regolari come il regolare suo periodo di rivoluzione avrebbe lasciato supporre. Quando la Terra si trovava più vicina a Giove, l’occultazione di Io poteva essere osservata in anticipo rispetto a quando la Terra si trovava più lontana. La differenza era di 14 minuti, proprio come se la luce avesse una velocità finita e, quindi, con più spazio da percorrere, impiegasse più tempo ad arrivare a Terra. Ricordiamo che i contemporanei di Cassini erano perlopiù convinti che la luce avesse velocità infinita, grazie a dotte dissertazioni di Cartesio. Fu proprio grazie a questo effetto ed alle accurate osservazioni che il suo collaboratore Roemer nel 1676 riuscì a misurare la velocità della luce. I calcoli sfortunatamente non ci sono pervenuti, ma Christian Huygens, riprendendo i dati di Cassini, trovò un valore dello stesso ordine di grandezza di quello attuale.

Cassini scoprì inoltre quattro satelliti di Saturno e la divisione tra gli anelli del grande pianeta che ancora oggi porta il suo nome, intuendo che gli anelli non fossero un corpo rigido, bensì una miriade di piccole particelle. Ebbe vasta rinomanza la grande mappa della Luna realizzata con delicate osservazioni micrometriche, che gli consentirono di studiare le variazioni dell’orbita del nostro satellite: questo lo portò ad elaborare quella che è considerata la prima teoria moderna dei moti lunari. In particolare, dalle sue ricerche dedicate allo studio delle attrazioni mareali tra i pianeti e i loro satelliti – simili a quelle che si esercitano tra Luna e Terra – presero spunto tre leggi espresse da Cassini nel 1693 e la cui verifica è stata pubblicata recentemente su Icarus, la più importante rivista internazionale di studi planetari.

Pochi scienziati hanno avuto l’onore di rimanere citati nella letteratura scientifica, a distanza di oltre 300 anni, per l’attualità delle loro ricerche e non solo per la loro importanza storica, come è accaduto a Gian Domenico Cassini.

La comunità astronomica gli ha dedicato: il cratere Cassini sulla Luna, il cratere Cassini su Marte, la divisione di Cassini negli anelli di Saturno, la regione Cassini sul satellite di Saturno Giapeto e l’asteroide 24101 Cassini. A suo nome è intitolato l’osservatorio astronomico del dipartimento di astronomia dell’università di Bologna, che ha sede a Loiano. Esistono due licei intitolati al celebre astronomo, il liceo linguistico, classico e scientifico Statale “G. D. Cassini” di Sanremo (fondato nel 1860) ed il liceo scientifico istituito a Genova nel 1923 (Liceo scientifico Gian Domenico Cassini). A Perinaldo (Imperia), paese natale di G.D.Cassini, è a lui intitolato l’osservatorio astronomico comunale, realizzato nel 1988-89.