II.

Nella scala delle orbite planetarie, la Terra occupa, a partir dal

Sole, il terzo posto e Marte il quarto. L'orbita di Marte comprende

quindi dentro di sè l'orbita della Terra; ed è di essa più grande nel

rapporto di circa 3 a 2. Ambedue le orbite sono di forma leggermente

ovale, ma così per l'una come per l'altra la differenza fra il più

grande e il più piccolo diametro è relativamente trascurabile: in

altre parole, la differenza di queste orbite da un circolo perfetto è

assai poca, tanto che occorrebbero disegni in molto grande scala per

renderla sensibile a misure fatte col compasso. Il Sole non si trova

nel centro nè dell'una, nè dell'altra, e questo difetto di centratura

è assai maggiore per Marte che per la Terra. La Terra gira intorno al

Sole in ragione di 30 chilometri per minuto secondo; Marte in ragione

di 24 chilometri. Essendo questi più lento, e dovendo percorrere un

circolo più grande, impiega, a far il suo giro completo intorno al

Sole, 687 giorni, quasi il doppio dei 365 che impiega la Terra a fare

il proprio.

Quindi appare subito manifesta la ragione per cui così di raro Marte

rifulge in tutto il suo splendore. Movendosi i due astri intorno al

Sole in periodi così differenti, per lo più si troveranno in parti

molto distanti dello spazio celeste, e soltanto saranno vicini, quando

l'uno e l'altro giaceranno nella medesima direzione a partir dal

sole. Trovandosi allora i tre corpi (Sole, Terra, Marte) in linea

retta, e la Terra (come quella che è più vicina al Sole) occupando il

posto di mezzo, allo spettatore terrestre, Marte ed il Sole

appariranno in plaghe opposte al cielo; e questo intendono dire gli

astronomi quando parlano di Marte in _opposizione_col Sole. Le epoche

adunque in cui Marte si presenta a noi più vicino, sono quelle delle

opposizioni, le quali ricorrono ad intervalli di circa ventisei mesi,

o 780 giorni.

[vedi figura 01.png]

Ma non in tutte le opposizioni Marte giunge ad avvicinarsi alla Terra

in egual misura. Mentre l'orbita della Terra è quasi esattamente

centrata sul Sole, quella di Marte è invece notabilmente eccentrica:

la loro proporzione e disposizione può vedersi rappresentata nella

figura qui a lato, dove S rappresenta il Sole, il circolo minore è

quello della Terra, il maggiore quello di Marte. Ora si vede subito,

che quando i due pianeti si avvicinano fra loro nella parte più

serrata dell'intervallo fra le due orbite, la Terra essendo in T e

Marte in M, si ha il massimo avvicinamento possibile, siccome (con

poca differenza) è accaduto nel 1877 e nel 1892, e di nuovo accadrà

nel 1909. Queste, che ricorrono ad intervalli alternati di 15 e di 17

anni, diconsi le _grandi opposizioni_. Marte allora è veramente

stupendo a considerare coll'occhio nudo, ma più ancora col

telescopio. Tuttavia anche in tale favorevolissima posizione il suo

diametro apparente non supera la settantacinquesima parte del diametro

apparente del Sole o della Luna: così che occorre un telescopio

amplificante 75 volte perchè in esso Marte si presenti come la Luna

all'occhio nudo. Ma nelle comuni opposizioni non si arriva neppure a

tanto: e quando i due pianeti occupano i punti designati sulla figura

con T' M', la minima loro distanza T'M' è quasi doppia della TM. In

queste opposizioni meno fortunate il massimo diametro apparente a cui

Marte può arrivare non supera 1/150 del diametro lunare, ed è

necessario amplificarlo 150 volte per vederlo come la Luna ad occhio

nudo. La sua superficie apparente e la sua luce sono allora soltanto

_il quarto_di quella che si vede nelle grandi opposizioni.

Non conviene dunque illudersi su questi, che abbiam chiamato

avvicinamenti di Marte alla Terra; sono vicinanze relative, e la Luna,

che pure dista da noi trenta diametri del globo terrestre, ha ancora

su Marte un grandissimo vantaggio. Il 2 Settembre 1877 e il 6 Agosto

1892, giorni delle ultime grandi opposizioni, ebbe luogo la minima

distanza possibile del pianeta, che fu di quasi 57 milioni di

chilometri e di 146 volte la distanza della Luna. Mentre adunque in

questa un telescopio di mediocre potenza è capace di rilevare

montagne, valli, circhi e crateri senza numero ed un'infinità di altri

particolari topografici[3], ben altro potere ottico sarà necessario,

perchè si possano vedere distintamente in Marte anche soltanto le

configurazioni delle macchie principali. L'esperienza ha fatto vedere

che non è difficile di rilevar nella Luna, col soccorso dei maggiori

telescopi, un oggetto rotondeggiante di mezzo chilometro di diametro,

o una striscia di 200 metri di larghezza. In Marte si può arrivare a

distinguere come punto un oggetto rotondeggiante di 60 a 70 chilometri

di diametro, e come linea sottile una striscia di 30 chilometri di

larghezza. Il corso di un fiume come il Po sarebbe facile a

distinguersi nella Luna su quasi tutta la sua lunghezza, ma nessuno

dei maggiori fiumi della Terra riuscirebbe a noi visibile in Marte. E

mentre nella Luna una città come Milano (od anche soltanto Pavia)

sarebbe già un oggetto ben vidibile a noi, in Marte non potremmo

sperare di vedere neppure Parigi e Londra, ed appena con molta

attenzione sarebbe possibile distinguervi isole rotondeggianti della

grandezza di Majorca, od isole allungate, grandi come Candia e Cipro.

Non farà dunque meraviglia, che Galileo, i cui telescopi non

superarono mai l'amplificazione di 30 diametri, non abbia potuto fare

in Marte alcuna scoperta. Primo ad osservare con qualche sicurezza le

macchie di questo pianeta fu il celebre Ugenio, che le vide coll'aiuto

di telescopi lavorati da lui stesso, assai più perfetti e più grandi

di quelli di Galileo (1656-1659). Pochi anni dopo, Domenico Cassini a

Bologna (1666) non solo riconobbe diverse macchie, ma dal loro rapido

spostarsi sul disco fu condotto a scoprire la rotazione del pianeta

intorno ad un asse obliquo, a similitudine della Terra: dalla qual

rotazione definì la durata in 24 ore e 40 minuti. I telescopi usati da

Cassini erano lavorati in Roma dal più celebre artefice ottico di quei

tempi, Giuseppe Campani, i cui lavori godettero di un incontrastabile

primato per quasi cent'anni, fino a che per opera di Short, di Dollond

e di Herschel tale vanto passò per qualche tempo all'Inghilterra. E

con telescopi di Campani fece Bianchini in Verona nel 1719 i primi

disegni alquanto accurati delle macchie di Marte, scoprendo in esse

particolari abbastanza difficili, quale per esempio la sottile

penisola che nella carta annessa porta il nome di _Hesperia_. Verso la

fine del secolo scorso Herschel e Schroeter dallo studio delle candide

macchie polari del pianeta dedussero l'obliquità del suo asse di

rotazione rispetto al piano dell'orbita, quell'angolo, cioè, che per

la Terra costituisce l'obliquità dell'eclittica, ed è poco diverso

nell'uno e nell'altro pianeta. Così fu determinato anche per i due

emisferi di Marte il corso periodico delle stagioni, e la legge delle

variazioni dei climi, che tanta analogia mostrano con le nostre.

Tutte queste osservazioni però non erano sufficienti a dare una

descrizione completa della superficie di Marte. Come vero fondatore

dell'_Areografia_[4] dobbiamo considerare il tedesco Maedler, il quale

nel 1830, valendosi di un perfettissimo telescopio di Fraunhofer

(celebre ottico di Monaco, per cui opera il primato nella costruzione

dei telescopi passò verso il 1820 alla Germania), vide e descrisse le

macchie del pianeta incomparabilmente meglio che tutti gli astronomi

anteriori. Maedler fu il primo a determinare con misure bene ordinate

la posizione di un certo numero di punti principali sulla superficie

di Marte rispetto all'equatore e ad un primo meridiano, che è quello

notato zero sull'annessa carta.

[vedi figura tavola01.jpg]

[vedi figura tavola02.jpg]

Ordinando rispetto a questi punti le diverse particolarità

topografiche riuscì a costruire la prima carta areografica: la quale,

comechè ancora incompleta e necessariamente limitata a poche macchie

principali, è tuttavia monumento onorevole della sua cura e

diligenza, e rappresenta per la descrizione di Marte quello che 2000

anni fa la carta di Eratostene fu per la geografia terrestre. Questa

carta per più di 30 anni fu non soltanto la migliore, ma anzi

l'unica; e soltanto verso il 1860 si cominciò a fare nello studio del

pianeta qualche progresso ulteriore, specialmente per le osservazioni

di Secchi, Dawes, Kaiser, e Lockyer. Da quell'epoca e specialmente a

partire dalla grande opposizione del 1862 quei progressi si vennero

accelerando, ed a ciò contribuirono non poco i grandissimi telescopi,

che negli ultimi tempi gli ottici, specialmente quelli d'America,

hanno imparato a costruire[5].

Dalla comparazione di tutte le nuove ed antiche osservazioni risultò

come primo fatto importante, che la forma e disposizione delle macchie

del pianeta è invariabile nei suoi tratti principali, com'è sulla

Terra la distribuzione dei mari e della parte asciutta. Noi possiamo,

per esempio, riconoscere nei disegni di Ugenio (1659) il golfo

appellato _Gran Sirte_(vedi l'annessa carta); nei disegni di Maraldi

(1704) il _Mare Cimmerio_e il _Mare delle Sirene_; nei disegni di

Bianchini (1719) il _Mare Tirreno_e la penisola _Esperia_. Anche le

posizioni dei punti principali determinate da Maedler (1830), da

Kaiser (1862) e da me (1877-1879) si accordano fra loro in modo da

escludere affatto l'idea di Schroeter, che le macchie di Marte siano

nuvole o formazioni atmosferiche transitorie, come certamente sono

quelle di Giove e di Saturno.

Marte ha dunque una topografia stabile, come la Terra e la Luna, e per

quanto si può sapere, anche Mercurio. Tale stabilità si ravvisa

tuttavia per Marte soltanto nelle forme generali, e non si estende

agli ultimi particolari. Osservazioni continuate han posto fuor d'ogni

dubbio negli ultimi tempi che molte regioni mutano di colore fra certi

limiti, secondo la stagione che domina su quei luoghi, e secondo

l'inclinazione, con cui sono percossi dai raggi solari. Tali mutazioni

di colori hanno certamente luogo anche per molte parti della Terra, e

sarebbero visibili ad uno spettatore collocato in Marte. Ma si osserva

in questo una cosa, che certamente sulla Terra non ha luogo: i

contorni delle grandi macchie possono subire cioè leggiere mutazioni,

piccole rispetto alle dimensioni delle macchie stesse, ma pur tuttavia

abbastanza grandi per rendersi cospicue anche a noi. Anche questi

contorni non sono sempre ugualmente ben definiti. Molte minutissime

particolarità si vedono meglio in certe epoche, e meno bene in certe

altre; e possono da un tempo all'altro anche variar d'aspetto e di

forma, senza che tuttavia si possa concepire alcun dubbio sulla loro

identità. E finalmente è da notare, che Marte ha un'atmosfera

abbastanza densa, ed una propria meteorologia, come sarà spiegato più

innanzi. Tutte queste variazioni annunziano un sistema grandioso di

processi naturali, che conferisce allo studio di Marte un interesse

molto più grande di quello che deriverebbe dal semplice studio

topografico di una superficie immutabile ed inerte, come sembra esser

quella della Luna. Insomma il pianeta non è un deserto di arido sasso;

esso vive, e la sua vita si manifesta alla superficie con un insieme

molto complicato di fenomeni, ed una parte di questi fenomeni si

sviluppa su scala abbastanza grande per riuscire osservabile agli

abitatori della Terra. Vi è in Marte un mondo intiero di cose nuove da

studiare, eminentemente proprie a destare la curiosità degli

osservatori e dei filosofi, le quali daranno da lavorare a molti

telescopi per molti anni, e saranno un grande impulso al

perfezionamento dell'Ottica. Tale è la varietà e la complicazione dei

fenomeni, che soltanto uno studio completo e paziente potrà

rischiarare le leggi secondo cui quelli si producono, e condurre a

conclusioni sicure e definite sulla costituzione fisica di un mondo

tanto analogo al nostro sotto certi rispetti, e pur sotto altri tanto

diverso.

Non si creda tuttavia di poter accedere a questo studio così attraente

senza aiuto ottico proporzionato alla difficoltà della cosa. La sempre

grande distanza del pianeta, e la piccolezza relativa[6] del medesimo

non permettono di usare con molto frutto amplificazioni inferiori a

200 e 300, nè telescopi di lente obbiettiva inferiore in diametro a 20

centimetri: questo nelle_grandi opposizioni_, come quelle del 1877 e

del 1892. Ma nelle opposizioni meno favorevoli (ed in quelle appunto

suole Marte dispiegare i suoi fenomeni più curiosi) lo studio dei più

delicati particolari non si può far bene con amplificazioni minori di

500 e 600 diametri, quali si possono avere soltanto da telescopi

dell'apertura di 40 centimetri o più.

Le due carte annesse sono state fatte appunto con istrumenti della

forza che ho detto. L'emisfero australe, il quale a causa

dell'inclinato asse di Marte suole presentarsi meglio alla nostra

vista nelle grandi opposizioni, che nelle altre, è stato rilevato

principalmente negli anni 1877-1879, con un telescopio di 22

centimetri d'apertura. Ma per l'emisfero boreale, che si presenta in

prospettiva conveniente soltanto nelle opposizioni meno favorevoli, si

è potuto negli anni 1888 e 1890 approfittare di un istrumento molto

più grande, il cui vetro obbiettivo ha 49 centimetri di diametro, e

permette di spingere l'amplificazione di Marte fino a 500 e 650.

[vedi figura 02.png]

Non senza qualche interesse vedrà il lettore rappresentato

nell'annessa pagina quest'ultimo istrumento, il più potente che sia

uscito delle officine di Germania. La sua collocazione a Brera fu

decretata dal Re e dal Parlamento nel 1878; ogni volta che lo

consideriamo esso richiama a noi la memoria di quell'uomo non

facilmente dimenticabile, che fu Quintino Sella, ai cui uffici la

Specola di Milano deve questo suo principale ornamento. La lente

obbiettiva, lavorata in Monaco da Merz successore di Fraunhofer, ha 49

centimetri di diametro nella parte libera; la macchina che porta il

telescopio e permette di dirigere con tutta facilità in cinque minuti

la gran mole verso qualunque plaga del cielo, è un vero prodigio della

meccanica moderna e fu lavorata in Amburgo dai fratelli Repsold. La

sua parte mobile (che son parecchie tonnellate di metallo) può essere

mossa dalla pressione di un dito ed aggiustato su qualunque astro

colla stessa esattezza che si potrebbe ottenere per il più delicato

microscopio. Un meccanismo d'orologio la porta in giro insieme al

cielo intorno all'asse del mondo, per guisa, che diretto il telescopio

ad un astro, segue di questo la rivoluzione diurna, e l'astro appare

immobile nel campo telescopico per tutto il tempo che si vuole. I

molti organi sussidiari, che si veggono nella parte inferiore del tubo

a portata dell'osservatore, servono alle diverse specie di operazioni,

che con questo strumento si devono compiere.

È questo il massimo dei telescopi esistenti in Italia[7] ma otto o

dieci altri di esso maggiori sono stati costrutti o si stanno

costruendo in diverse parti. Fra tutti giganteggia quello

dell'Osservatorio di California, eretto sulla cima del Monte Hamilton,

presso S. Francisco per legato di James Lick, ricco negoziante, che in

tal modo volle assicurata presso i posteri la sua

memoria. L'obbiettivo di questo colosso dell'ottica moderna ha 91 1/2

centimetri di diametro, e da sè solo è costato l'egregia somma di 50

mila dollari (275000 lire a un dipresso). Tutto l'istrumento è, nella

sua generale disposizione, poco dissimile da quello che qui sopra fu

descritto, ma è due volte più grande in ogni dimensione. Ma fra non

molto il telescopio Californiano sarà superato da un altro, per il

quale già si hanno fusi i vetri in America: questo avrà non meno di

102 centimetri d'apertura, ed il suo costo è calcolato in 200 mila

dollari (1.100.000 lire). E sarà collocato, non già nei climi

variabili della nostra zona temperata, e tanto meno poi in mezzo al

fumo e alla luce elettrica di una città grande; ma sopra una mediocre

elevazione delle Ande peruviane, in un clima sereno, di aria

tranquilla e temperata, benchè posto nella zona torrida.

Quanto al telescopio di tre metri di diametro che si vuoi preparare in

Francia per l'esposizione del 1900, e sul quale già si è mosso tanto

rumore, aspetteremo a parlarne quando sarà fatto. Non ha da essere un

telescopio a vetri, come i precedenti, ma un telescopio

_riflettore_nel quale la lente obbiettiva sarà surrogata da un grande

specchio. Senza dubbio, la maggior facilità e la minore spesa di

questa maniera di telescopio permetterà di raggiungere dimensioni

molto maggiori che colle lenti di vetro: anzi esistono già in

Inghilterra ed in Francia parecchi di tali strumenti da uno a due

metri di diametro, i quali prestano utillissimi servizi in molte

ricerche e segnatamente in tutte quelle che richiedono gran copia di

luce senza molto riguardo alla precisione dell'immagine ottica: per

esempio nello studio del calore lunare e nella chimica celeste. Ma

quanto a visione distinta, gli specchi di grande dimensione finora si

son dimostrati troppo inferiori alle lenti di corrispondente potenza:

e riguardo all'esplorazione dei mondi planetari non sarà permesso di

fondare sul futuro telescopio di Parigi molto grandi speranze.

La Vita Sul Pianeta Marte · 第 5 / 20 题