La determinazione della Longitudine è stato per secoli un enigma irrisolto sul quale si sono cimentati senza successo grandi astronomi e scienziati. A cambiare le sorti dell’arte di navigare gli oceani è stato nell’800 un orologiaio inglese che per primo risolse il problema matematico.
Oggi chiunque va per mare può contare su rilevatori Gps che sfruttando la rete satellitare permettono di conoscere all’istante la data, l’ora attuale e la posizione esatta della barca con un margine di errore di meno di un metro. Non sempre però è stato tutto così facile. Chi ha un minimo di cultura geografica sa bene che per rappresentare la Terra e orientarsi sulla sua superficie si usano le linee dei meridiani e dei paralleli. Sulle prime si misura la latitudine. Questa rappresentazione era nota almeno dal III secolo a.C. Tolomeo, nel 150 d.C., l’aveva utilizzata per tracciare le ventisette carte geografiche del suo atlante del mondo. Alcuni paralleli peraltro sono fissati, in modo naturale, dal movimento del Sole: l’Equatore, il Tropico del Cancro e il Tropico del Capricorno.
Ogni marinaio può conoscere su quale parallelo sta navigando con alcune semplici rilevazioni astronomiche: la lunghezza del giorno, l’altezza del Sole, l’altezza di alcune stelle note rispetto all’orizzonte. Nel 1492 per esempio Cristoforo Colombo seguì la rotta di un parallelo per essere sicuro di non perdersi in mare: questo accorgimento l’avrebbe sicuramente portato da qualche parte e sarebbe stato in grado di tornare in patria.
Longitudine, un vero rompicapo scientifico
Altra cosa è invece la misura della longitudine. Giungere alla definizione di un metodo matematico che consentisse di calcolare con esattezza la longitudine, cioè la distanza di un punto sulla Terra da un meridiano di riferimento, è stato un rebus che è durato secoli, un vero rompicapo scientifico. Gli equipaggi delle navi, infatti, pur riconoscendo la loro posizione rispetto al Polo Nord, al Polo Sud o all’Equatore, perdevano il senso della distanza da Londra o da New York, dalla Cornovaglia o da Lisbona, spesso andando incontro a naufragi disastrosi. Per avere un punto nave corretto, oltre alla latitudine serviva la longitudine. Come determinare questa preziosa informazione? Avevano cercato di risolvere il problema con scarsa fortuna grandissimi fisici e astronomi, come Galileo, Newton e Halley.
Per risolvere la questione della longitudine il re Carlo II fondò nel 1675 il Royal Observatory, scegliendo un colle di proprietà reale, non lontano da Londra, ma abbastanza alto perché l’osservazione delle stelle fosse efficace e abbastanza distante in modo che la luce della grande città non infastidisse l’osservazione. Passarono anni, ma senza risultati, fino all’ennesima tragedia: il 22 ottobre del 1707 quattro navi da guerra britanniche s’incagliarono sulle coste inglesi, in acque che avrebbero dovuto essere familiari per loro e 2.000 uomini persero la vita.
Un premio in denaro per chi scioglie l’enigma
Sette anni dopo quella tragedia, nel 1714, il Parlamento inglese mise in palio un premio di 20.000 sterline, circa 10 milioni di euro attuali, per chi avesse trovato un sistema pratico per determinare la longitudine in mare. Il premio sarebbe andato a chi avesse elaborato un metodo per il calcolo della longitudine con uno scarto compreso tra un grado e mezzo grado. Considerando che un grado di longitudine sull’equatore significa uno scarto di 60 miglia nautiche, il margine di errore concesso al calcolo della longitudine era notevole. Ciò la dice lunga sul livello di “smarrimento di un’intera nazione per il deplorevole stato della sua navigazione”.
Fu istituita una commissione scientifica presieduta da Sir Isaac Newton e dal suo amico astronomo Halley (quello della Cometa). Il premio era ambito e scatenò la fantasia e l’ingegno dei più bizzarri concorrenti: ci fu chi propose di fissare delle navi-boa ancorate a distanze fisse nell’oceano e chi fece calcoli astronomici di distanza dalla Luna.
L’intuizione geniale di un orologiaio dilettante
Sedici anni dopo il varo della legge un orologiaio dilettante, John Harrison, chiese e ottenne di parlare con il Presidente della Commissione, Sir Edmond Halley (Newton era morto tre anni prima) a cui sottopose il progetto di un cronometro marino da portare in viaggio sulle navi che potesse segnare il tempo senza che il rollio causato da onde e tempeste, il caldo o il freddo, l’umido e l’asciutto, incidessero sulla sua precisione. Riportando esattamente il tempo del porto di partenza e confrontandolo con l’ora locale, scandita dal sole, si poteva dedurre la posizione longitudinale della nave.
Halley lo incoraggiò e Harrison ci mise ben cinque anni, ma alla fine riuscì a costruire l’H1, dall’iniziale del suo cognome e dal numero dei tentativi. Ma il suo Number One (un orologio di 34 kg) era ancora troppo grande, costoso e complesso per poter essere facilmente utilizzato a bordo dall’equipaggio.
Tra collaudi, fallimenti e soluzioni a sorpresa
Lo strumento fu sperimentato durante una traversata da Londra a Lisbona sulla nave “Centurion” ma, sebbene il risultato fosse positivo, la piccola differenza di longitudine tra le due località non ne garantiva le prestazioni, e quindi Harrison ottenne solo un modesto anticipo sul premio promesso, a titolo di incoraggiamento per la messa a punto di un secondo modello. Ci vollero quasi vent’anni per costruire un altro esemplare che avesse le stesse caratteristiche ma di dimensioni e costi inferiori, ma alla fine il tenace orologiaio inglese la spuntò, con il suo quarto cronometro, il famoso Number Four, un cronometro piatto del diametro di circa 12 cm, non molto diverso dagli orologi da taschino usati fino a qualche decennio fa.
Fu sperimentato la prima volta sulla nave Deptford in viaggio verso le Indie Occidentali, con grande successo, e una seconda volta sulla Tartar, ma il premio completo ancora non venne corrisposto ad Harrison perché il Board volle una verifica degli ingranaggi del cronometro da parte di un gruppo di esperti. Il denaro a questo orologiaio ostinato e geniale gli fu riconosciuto solo nel 1790, poco prima che morisse.
Il libro avvincente e bellissimo di Dava Sobel
A raccontare questa avvincente storia e la risoluzione di un enigma che ha cambiato per sempre la storia della navigazione è il libro Longitudine di Dava Sobel vincitore del premio Pulitzer. È un racconto brillante e soprattutto ben documentato che dovrebbe stare nelle librerie di qualsiasi appassionato non solo di nautica, ma di chi è semplicemente curioso delle cose del mondo…
