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Un secolo durante il quale due teorie si affrontano, suscitando la controversia, ed appassionando gli uomini di scienza ed i Re.
La legge di gravità stabilita da Newton soppianterà definitivamente la teoria dei vortici di Cartesio. Fondandosi su delle leggi, l’Astronomia cambia volto. Come gli astri si mantengono nel cielo? E a cosa devono il loro movimento? La questione oppose scienziati ed uomini di mondo per dei decenni, tra il XVII° ed il XVIII° secolo. Essa si introdusse nelle discussioni presso l’Accademia Reale delle Scienze, nei caffè mondani, nelle corrispondenze, ed anche a Versailles….
Certo, dopo la fine del XVII secolo , si era oramai capito che la Terra ed i Pianeti ruotavano attorno al Sole. Copernico, Keplero e Galileo erano giunti a questa conclusione, scardinando la concezione geocentrica antica che era sostenuta e difesa dalla Chiesa.
Restava dunque da determinare ciò che presidiava alle traiettorie degli astri. Due teorie rivali si opponevano: quella di Cartesio e quella più recente del britannico Isaac Newton. La battaglia di idee che si intrattenne allora sconvolse l’astronomia, che divenne, grazie agli argomenti sviluppati da Newton ed i suoi seguaci, una versa scienza moderna. Tuttavia, la teoria di Cartesio sembrava di primo acchito più razionale. Per lo studioso, nessun oggetto può essere in movimento se niente lo spinge. Il movimento dei pianeti è dovuto a dei grandi “vortici di una materia sottile che occupa gli spazi intersiderali”, che li trasportano e li mantengono sulle loro traiettorie: questa è la teoria dei vortici pubblicata nel 1644. Più di trenta anni dopo la morte dello studioso francese, Isaac Newton stabilisce nelle annate 1684-1687 una legge universale di gravità. Secondo questa legge, due corpi puntiformi di massa Ma e Mg si attirano con una forza proporzionale ad ognuna delle masse ed inversamente proporzionali al quadrato della distanza che li separa. Per il fisico, nessun dubbio: questa forza, capace d'agire a distanza, è responsabile della caduta dei corpi terrestri così come del movimento dei corpi celesti, e in generale, dell'attrazione tra dei corpi aventi una massa. La controversia che egli suscita trova nella politica scientifica di Luigi XIV e del suo ministro Colbert un quadro istituzionale favorevole al suo sviluppo. La creazione dell'Accademia Reale delle Scienze nel 1666 e, nella falcata, dell'Osservatorio di Parigi, favorisce il dibattito, che travalica nella società intellettuale.
Lo scrittore francese Bernard Le Bouyer de Fontenelle, che si disingue per i suoi brillanti scritti di divulgazione scientifica, scrive anche LA COMETE, poi ENTRETIENS SUR LA PLURALITE DES MONDES, ODES A L'ESPRIT MODERNE. Egli è inoltre l'autore nel 1752 della "Teoria dei vortici cartesiani con delle riflessioni sull'attrazione", ultimo barlume dei principi antinewtoniani.
Dal suo lato, la fiaccola dei pronewtoniani è brandita da Voltaire e la sua musa, Emilie du Chatelet, che diffonde la teoria di Newton. Emilie pubblica nel 1758 la prima traduzione dei PRINCIPES, apparsi in latino nel 1687, in francese. I Re, uomini dei Lumi, si appassionano per queste controversie. L'eclisse solare totale del 22 Giugno 1724 segna il futuro di Luigi XV, allora quattordicenne, che, mentre vigeva il suo Regno, si circonda di astronomi (Pierre Charles Le Monier, ne è senza dubbio il favorito). La pendola offerta dall'ingegnere Claude-Simon Passemant al Re nel 1784, sormontata da un sistema solare sotto un globo di cristallo testimonia questo interesse. Luigi XVI , quanto a lui, prima di tutto appassionato di geografia, fa tuttavia installare su una terrazza di Versailles un laboratorio di astronomia, oggi scomparso, con la sua torre ed il suo osservatorio.
I Re finanziano anche delle spedizioni, mescolando ragioni geografiche ed astronomiche: così, l'Accademia delle Scienze creata da Luigi XIV invia Jean Richer a Cayenne, nel 1672, per contribuire alla valutazione della forma esatta della Terra così come per misurare la distanza fra il Sole e la Terra. L'appiattimento della Terra ai poli stabilita da Richer, prevista dalla teoria newtoniana, dà forza alle idee del britannnico.
Le osservazioni astronomiche sono sconvolte dalle invenzioni di strumenti ottici. Il primo cannocchiale, usato da Galileo, viene perfezionato ed il suo potere di ingrandimento migliorato. Tra il 1643 ed il 1647, Hevelius effettua una cartografia della Luna, grazie ad un cannocchiale di circa 45 metri di lunghezza. Newton rimpiazza la lente dell'obiettivo con uno specchio concavo, realizzando nel 1672 il suo primo telescopio.
Il cannocchiale di mira concepito dall'abate Jean Picard negli anni 1670 serve anche a Versailles: l'astronomo e geodesico osserva, grazie a questo strumento, che gli stagni, situati sul piano di Trappes e di Bois d'Arcy, sono più alti dei serbatoi del castello di Versailles e possono alimentare con acqua il Parco della Reggia. La creazione dell'Osservatorio di Parigi, terminato nel 1672, attira degli astronomi stranieri prestigiosi. L'olandese Christian Huygens infatti parte. All'epoca, la teoria di Newton non è ancora formulata e Huygens aderisce alla teoria di Cartesio. Nel 1655, impiegando una lente che lui stesso aveva tagliato e lucidato, individa Titano, satellite di Saturno, poi l'anno seguente determina la forma precisa degli anelli di Saturno. Per lui, la validità della teoria dei vortici è un dato di fatto. Ma i calcoli e le osservazioni che si accumulano portano a concordare con le tesi di Newton: nel 1690, Huygens, egli stesso, si persuade: “Non avevo ancora ben compreso l'azione della pesantezza a così grandi distanze, come dal Sole ai pianeti, né dalla Terra alla Luna, perché i turbini del Signore Cartesio, che mi erano sembrati una volta molto verosimili, e che avevo ancora nello spirito, erano incappati in difficoltà esplicative dei fenomeni”.
Nel 1705, Edmund Halley dichiara che le comete osservate en 1531, 1607 e 1682, non sono che un solo e stesso corpo che ritornava, per un fenomeno di gravitazione, ogni 76 anni circa. Halley si oppose quindi alla teoria di Cartesio secondo cui le comete passano da vortice in vortice. Fin dal 1757, colui che Luigi XV soprannomina il “ficcanaso delle comete”, cioè l’astronomo Charles Messier, spia il passaggio della cometa di Halley.
Egli si affida a dei calcoli di traiettoria sbagliati, ma è un astronomo amatore, Johann Palitzsch, che, il 25 Dicembre 1758, ha per primo l’esatta percezione delle cose: la teoria di Halley è dunque valida e la legge di Newton viene confermata. In questo secolo di controversie, l’Astronomia ha cambiato volto. Essa guadagna definitivamente il suo status di scienza, fondandosi su delle leggi e distinguendosi nettamente dall’astrologia, “questa finta scienza”, a parere di Colbert.
L’Astronomia ha anche contribuito ad un ribaltamento del rapporto fra uomo e l’ambiente che lo circonda. La transizione da un mondo chiuso, cartesiano, ad un universo aperto ed infinito, teorizzato da Newton e via via verificato con l’osservazione, costituisce un profondo rovesciamento di cui si percepiscono le conseguenze sul piano scientifico, ma anche religioso e politico. Questa nuova concezione parteciperà alla messa in discussione dell’autorità religiosa e Reale, che condusse, qualche decennio più tardi, alla Rivoluzione…
A cura di Arsace e Faustina da Versailles |
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