#11 I COSTRUTTORI

Tra i costruttori del circolo a riflessione ricordiamo il francese Jean-Charles, Cavaliere di Borda,  il tedesco Tobias Mayer e il britannico John Bird.

Jean_Charles de Borda

Tobias Meyer

John Bird

#10 I LIBRI

 

Le opere riguardanti il circolo a riflessione sono le seguenti:

1) ALBERTO MESCHIARI, Giovan Battisti Amici - Strumenti, Circolo di riflessione a prismi;

2) JEAN-CHARLES BORDA, Descrizione e uso del cerchio di riflessione, Parigi, Didot, 1787.

3) G. B. MAGNAGHI, Gli strumenti a riflessione per misurare gli angoli, Pisa, Hoepli, 1875, p. 190.

4) ZANINI VALERIA, Gli strumenti scientifici della Specola. Catalogo in La Specola di Padova. Da torre medievale a museo, Padova, Signum Ediore, p. 158.

5) MUSEO STRUMENTI - ISTITUTO GEOGRAFICO MILITARE, Catalogo generale strumenti IGM, 1922, p 40.

6) JOSEPH DE MENDOZA Y RIOS, On an Improved Reflecting Circle, Adamant Media Corporation, 25 Ottobre 2002.

7) MAURICE DAUMAS, Strumenti scientifici XVII ° e XVIII ° secolo, Parigi, PUF, 1953.

8) JEAN MASCART, Borda immagina il cerchio della riflessione in La vita e le opere del cavaliere Jean-Charles de Borda, Stampa dell'Università Sorbona di Parigi, 2000.

9) TOBIA MAYER,  Mémoires de Goettingen : Theoria lunae juxta systems newtonianum, t II, Londres, Richardson & Clark, 1767 , p. 325.

10) FRANCE DÉPÔT GÉNÉRAL DE LA GUERRE, Mémorial du Dépôt Général de la Guerre, Volume 1

#09 GLI INVENTORI

 

L'invenzione del circolo a riflessione è principalmente da attribuire all'astronomo, cartografo e matematico tedesco Tobias Meyer. Vissuto durante l'Illuminismo, si mise in luce per la realizzazione di una particolare mappa della Svizzera e una minuziosa mappa della Luna identificando la posizione di ventiquattro suoi crateri. Una volta assegnatagli la cattedra di economia e matematica dell'Università di Gottinga, si dedicò allo studio dell'ottica, della geometria e dell'astronomia e, proprio in questo fervente periodo, realizzò lo strumento su citato. 

#08 I MATERIALI

 

I principali materiali che costituiscono lo strumento sono:

1) Ottone: utilizzato per realizzare la circonferenza dello strumento, i lembi, il cannocchiale e l'alidada. Il campo di impiego di questo materiale è principalmente quello musicale, sono infatti numerosi gli strumenti a fiato che ne fanno uso oppure anche qualche strumento a corda come l'arpa. Non mancano però altri oggetti come le maniglie delle porte, le campane, le valvole per l'idraulica, gli specchi, i gambi delle lampade, le strutture dei letti e i case degli orologi.

2) Vetro: trova impiego nella realizzazione delle lenti (o dei prismi, a seconda delle varianti) dello strumento. Negli anni ha visto un notevole sviluppo nell'utilizzo quotidiano, lo si trova infatti nelle automobili, nelle finestre di casa, nei cellulari, nelle decorazioni di casa (famoso il vetro di Murano) e negli elettrodomestici di uso comune.

#07 IL MITO

ISSIONE E L'ALONE SOLARE

La caratteristica forma del circolo a riflessione ricorda molto il mito greco di Issione il quale fu condannato ad essere legato ad una ruota di fuoco fluttuante nel cielo. Elaborando un'interpretazione del mito, si giunge ad un paragone con certi fenomeni atmosferici quale la creazione di un alone intorno al sole che annuncia un peggioramento delle condizioni meteorologiche. Con una ulteriore approssimazione è possibile affibbiare a questo mito un' utilità astronomica in quanto i suoi riferimenti sono basati sullo studio degli astri e, conseguentemente agli effetti che questo studio ha sulla vita quotidiana. Come è facile intuire, anche lo strumento di cui si parla ha le stesse caratteristiche seppur con fenomeni leggermente diversi!

#06 IL SIMBOLO

 Di seguito riporto alcuni oggetti in cui il circolo a riflessione assume il ruolo di protagonista.

Crest Nave

 Idro-Oceanografica Borda Marina Militare Francese

Chronomètre FB 1L DI Ferdinand Berthoud Chronomètre FB 1L.1, un omaggio  al “Cercle de Borda”

Riproduzione di un circolo a riflessione da parte di bambini francesi

Augmented Reflecting Circle

#05 IL PRINCIPIO FISICO

 

Circolo a riflessione secondo Borda

Per quanto riguarda il principio dello strumento oggetto dell' analisi, esso vede il susseguirsi dei seguenti passaggi.  Il lembo le cui graduazioni erano il doppio di quanto è in realtà era diviso in 720 parti. L’angolo o "distanza angolare" dei due punti osservati si otteneva leggendo sul lembo la differenza angolare fra le due alidade. Due vernieri permettevano la lettura. Si eliminava cosi l’errore fisso di uno zero mal posizionato e di una graduazione sempre più o meno falsata (errori insiti in ogni strumento, causati da inevitabili imperfezioni nella suddivisione del lembo commesse durante la costruzione dell’apparecchio). Una impugnatura perpendicolare al piano del lembo permetteva non solo l’osservazione delle distanze verticali ma anche l’osservazione delle distanze sul piano orizzontale, le più frequenti nel calcolo dei punti fra le distanze lunari.

#04 LA SCIENZA

 

Nave scuola Amerigo Vespucci della Marina Militare Italiana

I campi di applicazione del circolo a riflessione (reflecting circle) sono principalmente due: quello della navigazione (navigation) e quello dell'astronomia (astronomy).

Per quanto riguarda la prima, essa racchiude tutte le tecniche per individuare la posizione della propria imbarcazione in uno specchio d'acqua ma soprattutto per raggiungere qualsiasi luogo via mare tracciando specifiche rotte. Nei tempi antichi si usavano enti naturali per orientarsi in mezzo al mare o all'oceano, stelle fisse, Sole, Luna, vento ma anche riferimenti costieri guidavano i navigatori verso le loro mete. Nei secoli, però, le necessità commerciali e sociali aumentarono e si necessitava di punti di riferimento più precisi e affidabili di quelli citati precedentemente. In questo contesto vennero realizzati strumenti come l'ottante, la bussola e ovviamente il circolo a riflessione.

Immagine della Via Lattea

Per quanto riguarda l'astronomia, essa è la scienza che guarda più ai corpi celesti che a quelli terrestri.  Le sue origini sono da affibbiare ai popoli vissuti negli ultimi 3-4 millenni prima della nascita di Cristo ossia: gli Antichi Egizi, i Greci, i Babilonesi, i Maya, gli Incas, i Cinesi e altri. Un tempo studiata per fini religiosi, dalla Rivoluzione Astronomica e grazie a Galileo Galilei ha assunto un marcato valore scientifico fino a permettere all'Uomo di orientarsi sulla terraferma, comprendere certi eventi naturali o guardare "più da vicino" ciò che dista migliaia di chilometri da noi grazie a particolati strumenti tra i quali il telescopio, il cannocchiale e lo strumento di cui ci stiamo occupando.

#03 IL GLOSSARIO

Il circolo a riflessione si compone delle seguenti parti: 

1) Cerchio: figura geometrica piana che in questo caso è impiegata nel campo della navigazione e per effettuare misura topografiche. Il diametro misurava, tipicamente, meno di un piede (ossia 30,48 centimetri). Esistono strumenti con diametri di 20 cm ma anche di 26.

2)Prisma:  in geometria solida è un poliedro le cui basi sono due poligoni congruenti di n lati posti su piani paralleli e connessi da un ciclo di parallelogrammi (le "facce laterali").

3)Bracci: presenti in un numero pari a tre.

4)Lente di ingrandimento: consentiva di leggere le suddivisioni che nel  Circolo erano pari a 720;

5)Cannocchiale: è uno strumento ottico a rifrazione per l'osservazione di oggetti lontani. Nella sua forma più semplice è costituito da due lenti, poste alle estremità di un tubo, una con funzione di obiettivo e l'altra di oculare.

6)Alidada: Parte di uno strumento misuratore di angoli solidale con l'apparecchio allineatore (cannocchiale) e recante un indice atto a individuare l'angolo da essa formato con la parte fissa dell'apparecchio (lembo).

7)Specchio: spesso usato al posto dei prismi per far sovrapporre l'immagine dei due oggetti usati come punti di riferimento.

#02 L'IMMAGINE

Circolo a riflessione secondo Borda

Indirizzo internet: Museo della specola, Bologna (ultima consultazione 12/10/2020 17.56).

#01 IL NOME

Il circolo a riflessione è uno strumento inventato intorno alla metà del XVIII secolo che veniva adoperato nei campi della navigazione e dell'astronomia, permettendo un incremento della precisione durante le misure degli angoli. Lo strumento è costituito da un cerchio graduato in 720 parti e tre bracci atti ad effettuare le dovute misure in tre punti diversi dello strumento. Un braccio vede inseriti da un lato il cannocchiale e dall'altro uno specchietto secondario; nell'altro, fissato al centro, vi è invece lo specchio primario. Solitamente lo strumento è edulcorato con alcune parti non proprio essenziali come: un manubrio in ebano, quattro filtri da inserire davanti lo specchio principale, 5 filtri da collocare davanti lo specchietto secondario o tra i due specchi e infine due piccole lastre di ottone posizionare a 90° e utili ad effettuare la rettifica dello strumento.

Di seguito l'elenco delle traduzioni dello strumento nelle lingue più diffuse e parlate del Mondo. 

Circolo a riflessione (italiano);

Reflecting circle (Inglese);

Reflexionskreis (Tedesco);

Cercle de réflexion (Francese);

Círculo reflectante (Spagnolo);

反射圈 (Cinese tradizionale);

L'origine del nome deriva dal fallimento del precedente nome affibbiatogli ossia "Circolo moltiplicatore a prismi". L'attuale denominazione è da attribuire ad una vendita dell'oggetto registrata ne "Libro de' Conti del Laboratorio" di Giovanni Battista Amici effettuata il 16 Novembre ai due astronomi Robinson e Cooper che lo pagarono 769 franchi.