Quando si tratta di capire il nostro posto nell’universo, pochi scienziati hanno avuto un impatto maggiore di Nicolaus Copernicus. Creatore del modello copernicano dell’universo (detto anche eliocentrismo), la sua scoperta che la Terra e gli altri pianeti ruotavano intorno al Sole ha innescato una rivoluzione intellettuale che avrebbe avuto conseguenze di vasta portata.
Oltre a giocare un ruolo importante nella rivoluzione scientifica del XVII e XVIII secolo, le sue idee hanno cambiato il modo in cui la gente guardava il cielo, i pianeti, e avrebbero avuto una profonda influenza su uomini come Johannes Kepler, Galileo Galilei, Sir Isaac Newton e molti altri. In breve, la “rivoluzione copernicana” contribuì a inaugurare l’era della scienza moderna.
La prima vita di Copernico:
Copernico nacque il 19 febbraio 1473 nella città di Torun (Thorn) nella Corona del Regno di Polonia. Il più giovane di quattro figli di una famiglia di mercanti benestanti, Copernico e i suoi fratelli furono cresciuti nella fede cattolica ed ebbero molti legami forti con la Chiesa.
Il fratello maggiore Andreas sarebbe diventato un canonico agostiniano, mentre sua sorella, Barbara, divenne una monaca benedettina e (nei suoi ultimi anni) la priora di un convento. Solo sua sorella Katharina si sposò ed ebbe figli, che Copernico accudì fino al giorno della sua morte. Copernico stesso non si sposò mai né ebbe figli propri.
Nato in una città e provincia prevalentemente germanica, Copernico acquisì la scioltezza sia in tedesco che in polacco in giovane età, e avrebbe continuato a imparare il greco e l’italiano nel corso della sua educazione. Dato che era la lingua del mondo accademico del suo tempo, così come la Chiesa cattolica e la corte reale polacca, Copernico divenne anche fluente in latino, che la maggior parte delle sue opere sopravvissute sono scritte in
Educazione di Copernico:
Nel 1483, il padre di Copernico (da cui prese il nome) morì, e suo zio materno, Lucas Watzenrode il Giovane, iniziò a supervisionare la sua educazione e carriera. Date le connessioni che manteneva con le principali figure intellettuali della Polonia, Watzenrode avrebbe assicurato che Copernico avesse una grande esposizione ad alcune delle figure intellettuali del suo tempo.
Anche se sono disponibili poche informazioni sulla sua prima infanzia, i biografi di Copernico credono che suo zio lo abbia mandato alla scuola di San Giovanni a Torun, dove lui stesso era stato un maestro. Più tardi, si ritiene che abbia frequentato la scuola cattedrale di Wloclawek (situata 60 km a sud-est di Torun sul fiume Vistola), che preparava gli studenti per l’ingresso all’Università di Cracovia – l’Alma mater di Watzenrode stesso.
Nel 1491, Copernico iniziò i suoi studi nel Dipartimento delle Arti dell’Università di Cracovia. Tuttavia, divenne rapidamente affascinato dall’astronomia, grazie alla sua esposizione a molti filosofi contemporanei che insegnavano o erano associati alla Scuola di Matematica e Astrologia di Cracovia, che era nel suo periodo di massimo splendore all’epoca.
Gli studi di Copernico gli fornirono una profonda base di conoscenze matematico-astronomiche, così come la filosofia e gli scritti di scienze naturali di Aristotele, Euclide e vari scrittori umanisti. Fu a Cracovia che Copernico iniziò a raccogliere una grande biblioteca sull’astronomia, e dove iniziò la sua analisi delle contraddizioni logiche nei due sistemi astronomici più popolari.
Questi modelli – la teoria delle sfere omocentriche di Aristotele e il meccanismo di eccentrici ed epicicli di Tolomeo – erano entrambi di natura geocentrica. Coerentemente con l’astronomia e la fisica classica, essi sostenevano che la Terra era al centro dell’universo e che il Sole, la Luna, gli altri pianeti e le stelle ruotavano intorno ad essa.
Prima di conseguire la laurea, Copernico lasciò Cracovia (1495 circa) per recarsi alla corte di suo zio Watzenrode in Varmia, una provincia della Polonia settentrionale. Essendo stato elevato alla posizione di Principe Vescovo di Warmia nel 1489, suo zio cercò di mettere Copernico nel canonicato di Warmia. Tuttavia, l’installazione di Copernico fu ritardata, il che spinse suo zio a mandare lui e suo fratello a studiare in Italia per promuovere la loro carriera ecclesiastica.
Nel 1497, Copernico arrivò a Bologna e iniziò a studiare all’Università dei Giuristi di Bologna. Mentre era lì, studiò diritto canonico, ma si dedicò principalmente allo studio delle scienze umane e dell’astronomia. Fu sempre a Bologna che incontrò il famoso astronomo Domenico Maria Novara da Ferrara e divenne suo discepolo e assistente.
Con il tempo, Copernico cominciò a sentire un crescente senso di dubbio verso i modelli aristotelici e tolemaici dell’universo. Tra questi, le spiegazioni problematiche derivanti dal moto incoerente dei pianeti (cioè moto retrogrado, equanti, deferenti ed epicicli), e il fatto che Marte e Giove sembravano essere più grandi nel cielo notturno in certi momenti che in altri.
Per risolvere questo, Copernico usò il suo tempo all’università per studiare autori greci e latini (cioè Pitagora, Cicerone, Plinio il Vecchio, Plutarco, Eraclide e Platone) così come i frammenti di informazioni storiche che l’università aveva sugli antichi sistemi astronomici, cosmologici e di calendario – che includevano altre teorie eliocentriche (prevalentemente greche e arabe).
Nel 1501, Copernico si trasferì a Padova, apparentemente per studiare medicina come parte della sua carriera ecclesiastica. Proprio come aveva fatto a Bologna, Copernico portò avanti i suoi studi nominati, ma rimase impegnato nelle sue ricerche astronomiche. Tra il 1501 e il 1503, continuò a studiare antichi testi greci; e si ritiene che fu in questo periodo che le sue idee per un nuovo sistema di astronomia – in base al quale la Terra stessa si muoveva – finalmente si cristallizzarono.
Il modello copernicano (alias eliocentrismo):
Nel 1503, avendo finalmente ottenuto il suo dottorato in diritto canonico, Copernico tornò a Warmia dove avrebbe trascorso i restanti 40 anni della sua vita. Nel 1514, cominciò a mettere a disposizione dei suoi amici il suo Commentariolus (“Piccolo commento”). Questo manoscritto di quaranta pagine descriveva le sue idee sull’ipotesi eliocentrica, che era basata su sette principi generali.
Questi sette principi affermavano che: i corpi celesti non ruotano tutti intorno ad un unico punto; il centro della Terra è il centro della sfera lunare – l’orbita della luna intorno alla Terra; tutte le sfere ruotano intorno al Sole, che è vicino al centro dell’Universo; la distanza tra la Terra e il Sole è una frazione insignificante della distanza della Terra e del Sole dalle stelle, quindi non si osserva parallasse nelle stelle; le stelle sono immobili – il loro apparente movimento giornaliero è causato dalla rotazione giornaliera della Terra; la Terra si muove in una sfera attorno al Sole, causando l’apparente migrazione annuale del Sole; la Terra ha più di un moto; e il moto orbitale della Terra attorno al Sole causa l’apparente inversione di direzione dei moti dei pianeti.
In seguito continuò a raccogliere dati per un’opera più dettagliata, e nel 1532 era vicino a completare il manoscritto del suo opus magnum – De revolutionibus orbium coelestium (Sulle rivoluzioni delle sfere celesti). In esso, avanzava i suoi sette argomenti principali, ma in forma più dettagliata e con calcoli dettagliati per sostenerli.
Tuttavia, a causa del timore che la pubblicazione delle sue teorie avrebbe portato ad una condanna da parte della chiesa (così come, forse, la preoccupazione che la sua teoria presentasse alcuni difetti scientifici) egli trattenne le sue ricerche fino ad un anno prima di morire. Fu solo nel 1542, quando era vicino alla morte, che inviò il suo trattato a Norimberga per essere pubblicato.
Morte di Copernico:
Verso la fine del 1542, Copernico soffrì di un’emorragia cerebrale o ictus che lo lasciò paralizzato. Il 24 maggio 1543, morì all’età di 70 anni e fu sepolto nella cattedrale di Frombork, in Polonia. Si dice che il giorno della sua morte, il 24 maggio 1543 all’età di 70 anni, gli fu presentata una copia anticipata del suo libro, che sorrise prima di morire.
Nel 2005, una squadra archeologica ha condotto una scansione del pavimento della cattedrale di Frombork, dichiarando di aver trovato i resti di Copernico. In seguito, un esperto forense del Laboratorio Centrale Forense della polizia polacca ha utilizzato il cranio dissotterrato per ricostruire un volto che assomigliava molto a quello di Copernico. L’esperto ha anche determinato che il cranio apparteneva a un uomo che era morto intorno ai 70 anni – l’età di Copernico al momento della sua morte.
Questi risultati sono stati confermati nel 2008 quando un’analisi comparativa del DNA è stata fatta sia dai resti che da due capelli trovati in un libro che Copernico era noto per aver posseduto (Calendarium Romanum Magnum, di Johannes Stoeffler). I risultati del DNA coincidevano, dimostrando che il corpo di Copernico era stato effettivamente trovato.
Il 22 maggio 2010, Copernico ha avuto un secondo funerale in una messa guidata da Józef Kowalczyk, l’ex nunzio papale in Polonia e appena nominato primate di Polonia. I resti di Copernico sono stati riseppelliti nello stesso posto nella cattedrale di Frombork, e una lapide di granito nero (mostrata sopra) ora lo identifica come il fondatore della teoria eliocentrica e anche un canonico della chiesa. La lapide porta una rappresentazione del modello di Copernico del sistema solare – un sole dorato circondato da sei pianeti.
L’eredità di Copernico:
Nonostante i suoi timori che i suoi argomenti producessero disprezzo e controversie, la pubblicazione delle sue teorie provocò solo una lieve condanna da parte delle autorità religiose. Col tempo, molti studiosi religiosi cercarono di argomentare contro il suo modello, usando una combinazione di canone biblico, filosofia aristotelica, astronomia tolemaica e nozioni di fisica allora accettate per screditare l’idea che la Terra stessa fosse capace di movimento.
Tuttavia, nel giro di qualche generazione, la teoria di Copernico divenne più diffusa e accettata, e nel frattempo guadagnò molti difensori influenti. Tra questi, Galileo Galilei (1564-1642), che con le sue indagini del cielo al telescopio gli permise di risolvere quelli che all’epoca erano considerati difetti del modello eliocentrico.
Questi includevano i cambiamenti relativi nell’aspetto di Marte e Giove quando sono in opposizione o in congiunzione alla Terra. Mentre ad occhio nudo appaiono più grandi di quanto il modello di Copernico suggerisse, Galileo dimostrò che questa è un’illusione causata dal comportamento della luce a distanza, e può essere risolta con un telescopio.
Attraverso l’uso del telescopio, Galileo scoprì anche le lune in orbita attorno a Giove, le macchie solari e le imperfezioni sulla superficie della Luna, tutte cose che contribuirono a minare l’idea che i pianeti fossero sfere perfette, piuttosto che pianeti simili alla Terra. Mentre la difesa delle teorie di Copernico da parte di Galileo portò agli arresti domiciliari, altri seguirono presto.
Anche il matematico e astronomo tedesco Johannes Kepler (1571-1630) contribuì a perfezionare il modello eliocentrico con la sua introduzione delle orbite ellittiche. Prima di questo, il modello eliocentrico faceva ancora uso di orbite circolari, che non spiegavano perché i pianeti orbitassero intorno al Sole a velocità diverse in tempi diversi. Mostrando come i pianeti accelerassero in certi punti delle loro orbite e rallentassero in altri, Keplero risolse questo problema.
Inoltre, la teoria di Copernico sulla capacità di movimento della Terra avrebbe ispirato un ripensamento dell’intero campo della fisica. Mentre le idee precedenti sul movimento dipendevano da una forza esterna per istigarlo e mantenerlo (ad esempio il vento che spinge una vela), le teorie di Copernico hanno contribuito a ispirare i concetti di gravità e inerzia. Queste idee sarebbero state articolate da Sir Isaac Newton, i cui Principia formarono la base della fisica e dell’astronomia moderne.
Oggi, Copernico è onorato (insieme a Johannes Kepler) dal calendario liturgico della Chiesa Episcopale (USA) con una festa il 23 maggio. Nel 2009, gli scopritori dell’elemento chimico 112 (che in precedenza era stato chiamato ununbio) hanno proposto all’Unione internazionale di chimica pura e applicata di rinominarlo copernicum (Cn) – cosa che hanno fatto nel 2011.
Nel 1973, in occasione del 500° anniversario del suo compleanno, la Repubblica Federale Tedesca (alias Germania Ovest) emise una moneta d’argento da 5 marchi (mostrata sopra) che portava il nome di Copernico e una rappresentazione dell’universo eliocentrico su un lato.
Nell’agosto del 1972, il Copernicus – un Osservatorio Astronomico Orbitante creato dalla NASA e dal Consiglio di Ricerca Scientifica del Regno Unito – fu lanciato per condurre osservazioni nello spazio. Originariamente designato OAO-3, il satellite fu rinominato nel 1973 in tempo per il 500° anniversario della nascita di Copernico. Operativo fino al febbraio del 1981, Copernicus si dimostrò la più riuscita delle missioni OAO, fornendo ampie informazioni a raggi X e ultravioletti sulle stelle e scoprendo diverse pulsar a lungo periodo.
Due crateri, uno situato sulla Luna, l’altro su Marte, sono stati nominati in onore di Copernicus. La Commissione europea e l’Agenzia spaziale europea (ESA) stanno attualmente conducendo il programma Copernico. Precedentemente noto come Global Monitoring for Environment and Security (GMES), questo programma mira a realizzare un osservatorio della Terra autonomo e operativo a più livelli.
Il 19 febbraio 2013, il mondo ha celebrato il 540° anniversario del compleanno di Copernico. Ancora oggi, quasi cinque secoli e mezzo dopo, è considerato uno dei più grandi astronomi e menti scientifiche mai vissuti. Oltre ad aver rivoluzionato i campi della fisica, dell’astronomia e il nostro stesso concetto di leggi del moto, la tradizione stessa della scienza moderna ha un grande debito verso questo nobile studioso che ha messo la verità al di sopra di tutto.
Universe Today ha molti articoli interessanti sull’astronomia antica, come What is the Difference Between the Geocentric and Heliocentric Models of the Solar System.
Per ulteriori informazioni, si dovrebbe controllare Nicolaus Copernicus, la biografia di Nicolaus Copernicus, e Planetary Motion: The History of an Idea That Launched the Scientific Revolution.
Astronomy Cast ha un episodio su Episode 338: Copernico.