di John H. Lienhard

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Oggi, cerchiamo il primo orologio meccanico. Il College of Engineering dell’Università di Houston presenta questa serie sulle macchine che fanno funzionare la nostra civiltà e le persone il cui ingegno le ha create.

In altri programmi, parliamo di quanto sia sciocco nominare il primo inventore di qualcosa. Ma poiché l’eccezione dimostra davvero la regola, solleviamo un’altra questione prioritaria: chiediamoci quando è stato inventato il primo orologio meccanico.

Gli orologi meccanici sostituirono i vecchi orologi ad acqua, che nel XIII secolo esistevano già da millenni. L’acqua scorreva costantemente in un serbatoio verticale e l’aumento del livello dell’acqua indicava l’ora del giorno. Questo è abbastanza semplice, ma, come gli orologi meccanici, gli orologi ad acqua erano diventati strutture ornate con ingranaggi e quadranti. Come gli orologi meccanici, suonavano le ore e mostravano i pianeti.

Ciò che rende un orologio meccanico è un meccanismo chiamato scappamento — il bilanciere di un orologio o il pendolo di un orologio del nonno. Uno scappamento ticchetta con un ritmo costante e fa avanzare gli ingranaggi in una serie di piccoli salti uguali.

Il primo scappamento era il meccanismo a verga e foliot (vedi l’immagine completa qui sotto). Il foliot è una barra orizzontale con dei pesi alle due estremità. Si trova su un’asta verticale, chiamata verga. L’orlo ha delle palette per innestare e rilasciare l’ingranaggio principale che viene fatto girare da una pietra pesante all’estremità di un cavo.

L’orlo spinge il foliot avanti e indietro in un ritmo inerziale, e questo determina il ritmo del treno di ingranaggi. Era complesso e molto creativo, ma quando è nato? Non lo sappiamo bene perché la sua importanza non era evidente all’inizio. Le persone che hanno scritto sui primi orologi non potevano vedere che lo scappamento non era solo un miglioramento incrementale dell’orologio ad acqua. Piuttosto, era una tecnologia completamente nuova e una metafora completamente nuova.

L’architetto francese Villard de Honnecourt descrisse il primo scappamento che conosciamo nel 1250 d.C.; ma non lo usava ancora per controllare un orologio. Invece, costruì una specie di quasi-orologio — un aggeggio che indicava costantemente il sole mentre si muoveva nel cielo.

Dopo di che, i registri dei monasteri menzionano le campane, gli ingranaggi e le torri che accompagnavano entrambi i tipi di orologio, mentre ignorano il battito dell’orologio. Il primo disegno chiaro di uno scappamento fu dato da Jacopo di Dondi e suo figlio nel 1364. Probabilmente a quel punto avevano già costruito orologi per vent’anni. Quindi possiamo solo supporre che i primi orologi meccanici siano stati fatti alla fine del 1200.

È strano che un cambiamento così grande possa essere così invisibile. La migliore precisione degli orologi ad acqua era di circa quindici minuti al giorno, e questo è il massimo che i primi orologi meccanici hanno fatto. Ma ora, gli ingegneri hanno cominciato a dimezzare quell’errore ogni trent’anni, fino al XX secolo. Non passò molto tempo prima che gli orologi meccanici spazzassero l’immaginazione del mondo occidentale e creassero nuovi standard di precisione negli strumenti e infine nel pensiero stesso.

La tecnologia che definisce un’epoca potrebbe non essere la più ovvia. I grandi cambiamenti spesso arrivano su piccoli piedi di gatto. È quello che ha fatto l’orologio meccanico nel tredicesimo secolo. E potremmo anche chiederci quale tecnologia stia facendo proprio questo, oggi.

Sono John Lienhard, dell’Università di Houston, dove siamo interessati al modo in cui lavorano le menti inventive.

(Musica a tema)