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L’astronomia e l’ottica di Leonardo da Vinci

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Per Leonardo il diametro della Terra è di 7000 miglia: “considerando la grossezza di 7000 miglia che à essa terra” (Codice Leicester, f. 35v).
Il problema è capire a quanti chilometri corrispondono le 7000 miglia del Codice. E’ possibile che il miglio da lui utilizzato sia quello milanese oppure quello fiorentino: nella prima ipotesi, il miglio è 1784,800 metri, nella seconda 1653,600. Pertanto, il diametro della Terra sarà, rispettivamente, 12 490 Km oppure 11 580 Km (ricordiamo che il diametro esatto, all’equatore, è 12 756 Km).
E’ probabile che Leonardo accettasse con piena consapevolezza il moto di rotazione della Terra. Il seguente passo ne costituisce un indizio: “li giorni non cominciano in un medesimo tempo in tutto l’universo, conciò sia che quando nel nostro emisperio è mezzogiorno, nell’opposito emisperio è mezzanotte” (Codice Leicester, f. 6v).
Una delle più importanti applicazioni della geometria alla fisica contenute nel Codice G (foglio 55r), riguarda la dimostrazione della caduta di un grave verso il centro della Terra che ricorda in modo impressionante un’analoga dimostrazione di Newton di ben 170 anni dopo.
Il ragionamento di Leonardo si basa sulla realtà fisica della rotazione terrestre: “Il mobile disciendente dalla suprema parte della spera del fuoco farà moto recto insino alla Terra ancora che li elementi fussino in continuo moto circonvolubile intorno al centro del mondo. […] Se’l mobile disciende dalla suprema all’infima parte delli elementi […] in 24 ore, il moto suo fia composto di diretto e di curvo. […] E di qui nascie che il sasso gittato dalla torre non percote nel lato d’essa torre prima che in terra”.
Tradotto in un linguaggio più accessibile, per Leonardo un grave in caduta libera da grande altezza descrive una curva ad elica (che inizia nel punto di caduta), risultante dal moto rettilineo (dovuto alla gravità) e del “circonvolubile” (cioè dalla rotazione della Terra con i propri elementi), moto che continua fino al centro del globo.

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