Durante los siglos XVII y XVIII varias catedrales europeas sirvieron como observatorios astronómicos. En una época en que los libros de Copérnico y Galileo se encontraban en el Index Librorum Prohibitorum, estos templos se dedicaron al estudio de los movimientos del Sol, a fin de resolver algunos problemas del calendario, fundamentalmente la determinación de la fecha de Pascua. La Pascua tiene lugar el primer domingo tras el plenilunio posterior al equinoccio de primavera (siempre que no coincida con la pascua judía, de lo contrario se trasladaría al domingo siguiente). Este es, digamos, el método abreviado. El método astronómico preciso es mucho más complejo y por este motivo se desarrollaron las meridianas.

Ya dediqué una entrada a la meridiana de la catedral de Milán, la entrada de hoy trata del primero de estos observatorios astronómicos.

La obra más famosa del prestigioso astrónomo italiano Giovanni Domenico Cassini es la gran meridiana de la basílica de San Petronio de Bolonia, construida en el interior de la iglesia en 1655. Con sus 66,8 metros de longitud se trata de la meridiana más larga del mundo, estas dimensiones corresponden exactamente a las seiscientosmilésima parte de la circunferencia terrestre.



Este preciso instrumento astronómico sólo consta de dos piezas, un agujero (foro gnomónico) de 2,5 cm de diámetro y una línea de bronce sobre el suelo perfectamente orientada en la dirección norte-sur.

El eje longitudinal de la iglesia no coincide exactamente con la orientación norte-sur. Por tanto Cassini estudió concienzudamente los planos para instalar la meridiana sin necesidad de modificar las columnas del templo.



La forma de la imagen del Sol proyectada al mediodía cambia a lo largo del año, del mismo modo que la longitud de la sombra de cualquier objeto al mediodía es diferente según la época del año. La causa es que el Sol está a diferente altura y la elipse correspondiente al disco solar que se proyecta sobre el suelo de la basílica varía su forma con el transcurso de los meses.

Cassini pretendía medir con este instrumento, al que llamó “heliómetro”, la duración del año solar, midiendo el tiempo transcurrido entre dos pasos sucesivos del Sol durante el equinoccio de primavera y, de esta manera, verificar la exactitud de la reforma gregoriana del calendario.

Otro de los objetivos de Cassini era solucionar la controversia entre los modelos geocéntrico y heliocéntrico. El Sol parece moverse en el cielo más lentamente en verano que en invierno. Para los antiguos este fenómeno obedecía a que en verano el Sol está más lejos de la Tierra y por tanto parece moverse más despacio. No obstante, la segunda ley de Kepler, demostrada a finales del siglo XVII por Newton, establece que la Tierra tiene una velocidad mayor cuando está más cerca del Sol y se mueve más lentamente cuando está más lejos del astro rey, es decir, que la línea que une el planeta y el Sol describe áreas iguales en períodos iguales.



Cassini logró verificar con la meridiana que en el transcurso del año el diámetro del Sol no se reducía en la misma proporción en la que lo hacía su velocidad. Por tanto la disminución de velocidad del Sol no era aparente como pensaban los antiguos, sino real. Este hecho fue la primera confirmación de la segunda ley de Kepler obtenida mediante la observación.



Cassini también midió la inclinación de la eclíptica con una exactitud sin precedentes, gracias a la precisa corrección que aplicó para la refracción atmosférica.

La mayoría de los observadores de San Petronio fueron clérigos, entre ellos destaca Eustachio Manfredi, profesor de astronomía en Bolonia cuyos registros reúnen 4.500 observaciones que abarcan un período de 80 años. Uno de los colaboradores más conocidos de Manfredi fue el sueco Anders Celsius, a quien debemos la escala centígrada de temperaturas, que trabajo en San Petronio durante varios meses entre 1733 y 1744.




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Enlace 2010-04-09, 13:52 | 3 comentarios