La Latitudine della Meridiana

Alla Meridiana Boreale è collegata la determinazione della Latitudine della Meridiana, valore basilare per la maggior parte delle osservazioni astronomiche.

Il metodo classico di determinazione della Latitudine assume come punto di partenza appunto la Stella Polare: abbiamo visto che essa è prossima al Polo, senza coincidere con esso. Considerando che la Stella Polare compie ogni 24 ore siderali un percorso circolare attorno al Polo ci rendiamo conto che se puntiamo uno strumento che misura l'altezza della Stella quando essa è nel punto più alto del cerchio (Meridiano superiore) e successivamente quando è nel punto più basso (Meridiano inferiore), concluderemo senza difficoltà che il punto mediano tra questi due estremi corrisponde esattamente al Polo. In Astronomia è noto che l'altezza del Polo misurata da una qualsiasi località corrisponde alla Latitudine di quella località e Bianchini eseguì la misura con il metodo classico. In tre o quattro notti della prima decade del gennaio 1701 individuò con il suo cannocchiale i due punti, superiore ed inferiore del cerchio e determinò la Latitudine nella misura di 41° 54' 27".

Le notti in cui si può vedere la Stella Polare nella parte superiore e inferiore del Meridiano sono poche e concentrate negli ultimi giorni di dicembre e nella prima decade di gennaio. Dopo la notte si accorcia sempre più e la misura diventa più difficile; inoltre si tratta di notti molto fredde. Ecco perché Bianchini, accanto al metodo classico volle adottare un procedimento che consentisse di determinare in qualunque giorno dell'anno le Culminazioni superiore e inferiore della Stella Polare e conseguentemente la Latitudine del luogo.

Ad ogni punto dell'Ellisse bronzea costruita sul pavimento, egli disse, corrisponde un punto del cerchio percorso ogni 24 ore siderali dalla Stella Polare; se si prendono tre punti dell'ellisse, le loro proiezioni sulla volta celeste sono sufficienti, per un noto teorema della geometria euclidea, a definire interamente il cerchio percorso dalla Stella Polare. Ogni punto di esso è perciò determinabile, e tra essi sono determinabili i due punti della Culminazione superiore e inferiore e quindi l'altezza del Polo, cioè la Latitudine. Con questo procedimento l'altezza del Polo può essere determinata in qualunque momento dell'anno.

La descrizione di Bianchini, in verità, è in qualche misura oscura e forse perciò è stata sempre omessa da chi si è occupato della Meridiana Boreale. Qualche Autore che ha voluto cimentarsi con il problema ha finito per attribuire a Bianchini l'enunciazione di un teorema di Euclide secondo cui tre punti definiscono un'ellisse, ma tale teorema non esiste. Bianchini ha semplicemente detto che, tracciata sul pavimento la proiezione ellittica del cerchio percorso dalla Stella Polare utilizzando una qualsivoglia numero di osservazioni, è possibile poi, in ogni momento successivo, eseguire l'operazione inversa di determinazione del cerchio percorso dalla Stella Polare e quindi di individuazione delle Culminazioni inferiore e superiore, proiettando sulla volta celeste anche solo tre punti dell'ellisse.

In un punto delle ellissi che è quasi centrale, ma non può esserlo esattamente per ragioni di proiezione geometrica, è incastonata una Stella bronzea che rappresenta la proiezione sul pavimento del vero e proprio Polo Nord celeste, indicato dalla scritta ELEVATUR POLUS MUNDI BOREUS SUPRA HORIZONTEM 41° 54' 30" (Il polo Nord del Mondo si eleva sull'orizzonte 41° 54' 30'').

È esattissimo il calcolo di Bianchini? No. Intanto è arrotondato a 41° 54' 30'' rispetto ai 41° 54' 27'' trovati. E c'è inoltre una piccola differenza rispetto alla Latitudine vera che ammonta a 41° 54' 11''. Già l'Astronomo Giuseppe Calandrelli, ai primi dell'1800, aveva notato la differenza rispetto al valore vero, ma a sua volta aveva commesso un errore, benché più piccolo[21]. Ora la Latitudine rilevata più volte con strumenti satellitari dagli Autori di questo lavoro risulta, come si è detto, di 41° 54' 11". È un errore rilevante quello di Bianchini? No! Considerati i mezzi usati per la determinazione la misura si può considerare assai soddisfacente. Per altre illustri Meridiane dell'epoca furono calcolate dai costruttori Latitudini che divergono in misura maggiore di quella di Santa Maria degli Angeli dai valori misurati con precisi metodi moderni.

(Da Mario Catamo e Cesare Lucarini “Il Cielo in Basilica - La Meridiana di Santa Maria degli Angeli e dei Martiri di Roma” Roma, 2002, edizione A.R.P.A. - AGAMI, , rilievi fotografici di Fabio Gallo)