TRE SOLI NEL CIELO DI BERGAMO
E DEL SUO TERRITORIO
Prof. Adriano Gaspani
Ritratto di Padre Donato Calvi
Esaminando i tre volumi dell’opera “Effemeride sagro
profana di quanto memorabile e’ successo in Bergamo, sua diocese et
territorio” redatta dal padre Donato Calvi, prelato agostiniano della
congregazione della Lombardia ed edito in Milano nell’anno 1676, e’
possibile rilevare la cronaca di numerosi fenomeni astronomici che
dall’antichità fino all’anno di redazione del testo furono visibili nel
cielo di Bergamo e del territorio della sua diocesi.
Copertina del libro di Padre Donato Calvi
Le fonti a cui il Calvi fa riferimento per collezionare e
descrivere i fenomeni “memorabili” sono varie e consistono nei resoconti
redatti in epoca precedente da altri autori a cui il padre Agostiniano
aveva accesso.
La lista dei fenomeni rilevabili comprende un certo
numero di eclissi di Sole e di Luna, passaggi di comete visibili ad
occhio nudo, a cui viene assegnato il significato infausto che era
consueto della mentalità popolare, e non solo, sia nel Medioevo che nel
Rinascimento.
Uno dei fenomeni più singolari che il Calvi riporta nella
sua “Effemeride” sotto la sezione “Prodigi di Natura, Mostri, Presagi”
e’ la pretesa osservazione di tre soli contemporaneamente visibili nel
cielo.
Chiunque sa perfettamente che nel cielo può brillare uno ed un solo Sole
poiché e’ l’unica stella presente nel Sistema Solare ed intorno alla
quale la nostra Terra compie una rivoluzione durante un anno, che gli
astronomi chiamano “anomalistico”, lungo 365. 25964134 giorni solari
medi. Durante questo lasso di tempo la Terra ritorna due volte al
Perielio, cioè il punto più vicino al Sole, dopo aver compiuto un’orbita
completa. Ogni giorno poi, a causa della rotazione della Terra sul
proprio asse, il Sole sorge ad oriente, attraversa gradualmente il cielo
impiegando un lasso di tempo che dipende dalla stagione in corso, e poi
tramonta ad occidente. Agli equinozi il Sole attraversa la Sfera Celeste
in 12 ore, ma alla latitudine di Bergamo (45° 42’), al solstizio
d’inverno il tempo impiegato si riduce fino a circa 9 ore, mentre al
solstizio d’estate, l’astro passa dalla levata al tramonto in circa 15
ore.
I punti dell’orizzonte in cui il Sole sorge e tramonta si
spostano ciclicamente durante il corso delle stagioni, in modo tale che
al solstizio d’estate essi raggiungono il massimo spostamento a nord
della linea equinoziale mentre al solstizio d’inverno raggiungono la
massima digressione a sud di essa[1].
Tornando a quanto riportato nell’Effemeride del Calvi,
scorrendo i tre volumi, si rilevano ben 9 citazioni di questo strano ed
inusuale fenomeno. Ora prenderemo in esame le citazioni, rimandando
l’analisi di ciascuna a dopo aver descritto la teoria inerente ai
fenomeni osservati. La prima citazione di riferisce al 1 Ottobre 1156 e
recita: “ Per tre hore si viddero trè cerchi intorno al Sole i quali,
suaniti parve si formassero trè Soli” (fig.1). La notizia che il Calvi
riporta e’ desunta dal Hoggidi’ del Lancellotti. Analizzando questa
citazione si evince che inizialmente il Sole fu visibile circondato da
tre aloni di luce i quali si evolsero lasciando visibili 3 Soli (di cui
quello in mezzo era quello vero).
Fig. 1 - Citazione relativa allo 1 ottobre dell’anno 1156
Questa e’ la citazione più antica contenuta
nell’Effemeride.
Quella cronologicamente successiva si riferisce al 5
Settembre 1173 e ci racconta che: “Nel calar del giorno comparvero in
Cielo a vista de tutti, tre fiammeggianti Soli, due dei quali dopò due
hore smarirno, & il terzo ci lasciò per qualche tempo dopò gl’altri
vedere poi tramontò” (Fig.2).
Fig.2 - Citazione relativa al 5 Settembe dell’anno 1173
In questo caso la descrizione e’ più dettagliata e si può
vincere che il fenomeno avvenne un po’ di tempo prima del tramonto del 5
Settembre e che i due soli in più sparirono dopo essere rimasti visibili
per ben 2 ore.
In questo caso il fenomeno straordinario fu visibile nel
settore occidentale della Sfera Celeste.
La citazione cronologicamente successiva e’ datata 14
Febbraio 1300 e ci informa che: “… Italia tutta, & il giorno seguente
[15 Febbraio], comparvero trè soli in mezzo à trè cerchi, che pareuano
trè Iridi.”, poi il testo continua con “…Atro e religioso giorno che
solo disgrazie, & infortunij presagiua à chi oprasse alcuna cosa
d’importanza” (fig. 3).
La notizia e’ desunta dal Hoggidi’ del Lancellotti.
In questo caso oltre allo stupore provocato dall’insolita
presenza dei tre soli nel cielo, abbiamo anche la presenza di tre cerchi
il cui colore e’ simile a quello dell’arcobaleno e poi il ritenere che
l’insolito fenomeno fosse presagio di sventura: abbiamo qui due
informazioni, la prima relativa ai tre cerchi colorati e’ importante dal
punto di vista astronomico, mentre la seconda lo e’ dal punto di vista
etnografico.
Fig. 3 - Citazione relativa al 15 Febbraio 1300
La citazione successiva si riferisce all’anno 1512, e
precisamente il 25 Gennaio.
In questo caso il testo e’ stringato e recita: “In su la
sera si viddero nell’aria tre soli verso l’occidente , con meraviglia
d’ogn’vno” (fig.4). Pur nella sua stringatezza abbiamo alcune notizie
astronomicamente importanti: il fenomeno fu visibile verso occidente,
quindi avvenne poco prima del tramonto del Sole, verso sera. Qui non
sono citati anelli colorati o altri fenomeni addizionali.
Fig. 4 - Citazione relativa al 25 Gennaio dell’anno 1512
Passiamo ora alla citazione cronologicamente successiva
la quale si riferisce al 8 Giugno 1528. “Nell’Hora del meriggio si vidde
intorno al Corpo Solare quell’esalatione splendente, che Area s’addimanda.
Era a somiglianza d’vn Iride luminosa, & chiara, che tutto il Sole
circondando formava il piu’ uago spettacolo mai vedesse occhio mortale.
Lo notò anco il Cardano nel suo libro […] & la nostra patria ne godè per
bon spatio d’hora le vaghezze” (fig.5).
Fig. 5 - Citazione relativa allo 8 Giugno dell’anno 1528
Esaminiamo il testo: in questo caso, il fenomeno si
verificò intorno al mezzodì e quindi apparve in direzione sud, con il
Sole posto in prossimità della sua culminazione; si vide un alone
(circolare) molto evidente tutto intorno all’astro, ma nessuna traccia
dei due Soli in più.
Il fenomeno citato qui e’ un po’ diverso, ma
riconducibile, come vedremo piu’ altre alla stessa identica teoria.
Interessante la denominazione di “Area” [Aria?] con cui
l’alone solare sembra essere
noto all’epoca in cui il Calvi redigeva la sua
Effemeride.
Prendiamo ora in esame la successiva citazione, la quale
ci conduce all’anno 1556, ma quella data si riferisce al transito di una
cometa, essa in realtà ci informa che tre anni dopo nel 1559 furono
osservati in cielo i tre Soli.
“…ma di tre Soli che in specie l’anno 1559. furno
distintamente osservati; certi presagi di funeste sciagure,…”, segue la
lista dei personaggi di rilievo che in quell’anno o in quegli anni
morirono (fig.6) : un’ecatombe....
Anche in questo caso il fenomeno dei tre Soli e’ presagio
di grande sventura soprattutto in concomitanza con il passaggio di una o
più comete e
le illustri morti riportate dal Calvi ne sarebbero una
prova.
Fig. 6 - Citazione relativa all’anno 1559
La successiva citazione estratta dall’Effemeride di
riferisce a 29 Aprile 1573 dove e’ rilevato che: “Essendo sereno il
cielo dall’hora duodecima, fino a mezzo giorno, comparve molto pallido e
smorto il Sole, con un vago cerchio intorno a forma di gratiosa Iride di
trè varietà di colori fregiato. Impressione insolita, & maravigliosa
piu’ tosto creduta portentosa, che naturale.” (fig. 7). Qui ci viene
detto che intorno al Sole, in quella mattina, si vide un alone colorato;
nessuna traccia però dei due compagni del Sole.
Fig. 7 – Citazione relativa al 29 Aprile dell’anno 1573
Siamo ora all’estesa quanto curiosa citazione del 18
Agosto 1602, la quale ci informa che una triplice stella, cioè tre Soli,
comparvero a mezzogiorno sopra il dipinto della Vergine affrescato sul
muro nella chiesa di Borgo Santa Caterina a Bergamo. Il miracolo fece
si che la tela, dipinta dal pittore G. Giacomo Anselmi nel 1597, ormai
deteriorata di restaurasse miracolosamente senza intervento umano e moltissimi inspiritati fossero risanati (fig. 8).
Fig. 8 – Citazione relativa al 18 Agosto dell’anno 1602
La successiva ed ultima citazione reperibile
nell’Effemeride si riferisce al 20 Marzo 1629: “ Dopo il mezzo giorno
dalle 19. fino alle vent’vn hora trè lucidissimi soli si viddero in
aria, che non sol nella nostra patria, ma quasi per tutta l’Italia furno
generalmente ammirati” (fig. 9).
Fig. 9 – Citazione relativa al 20 Marzo dell’anno 1629
Anche in questo caso il fenomeno fu osservato di
pomeriggio per un paio d’ore, un po’ di tempo prima del tramonto del
Sole. In questo caso però esiste un’incongruenza rappresentata
dall’affermazione che il fenomeno fosse stato visto per quasi tutta
l’Italia. Vedremo in seguito perché ciò non poteva essere possibile.
A questo punto dobbiamo tirare le somme di quanto
riportato dal Donato Calvi e cercare una spiegazione scientificamente
fondata di questa serie di fenomeni, sviluppare la necessaria teoria e
discutere criticamente le osservazioni che il Padre Donato Calvi
riporta nella sua Effemeride.
Osserviamo subito una cosa importante e cioè che la
visione dei “tre Soli” avviene tendenzialmente nei mesi invernali oppure
in autunno ed in primavera, mai in estate.
Ricordiamo infatti le date indicate nell’Effemeride: 1
Ottobre 1156, 5 Settembre 1173, 15 Febbraio 1300, 25 Gennaio 1512 , 8
Giugno 1528, 5 Marzo 1556, 29 Aprile 1573, 18 Agosto 1602, 20 Marzo
1629.
L’altra caratteristica e’ che mediamente i “tre Soli”
appaiono durante il pomeriggio prima del tramonto del Sole, oppure di
prima mattina.
Le osservazioni che troviamo riportate dal Donato Calvi,
e desunte da varie fonti precedenti, non sono immaginarie, ma
corrispondono ad una serie di fenomeni pertinenti all’ottica atmosferica
noti con il termine tecnico di “Fotometeore” che in particolari
condizioni si possono realmente verificare e quindi essere
sperimentalmente osservati.
La definizione di “Fotometeora”, contenuta nel
International Cloud Atlas, e’ “un fenomeno luminoso prodotto da
riflessione, rifrazione, diffrazione o interferenza della luce solare o
lunare”. Quindi effettivamente il cielo poteva mostrare la fittizia
presenza di “tre Soli”, posti uno accanto all’altro, ma solo quello
centrale era il Sole vero, gli altri, quelli laterali, altro non erano
che immagini spurie di esso.
Fig. 10 - Apparizione dei “tre Soli” all’alba di un freddo giorno
d’inverno
Allo stesso modo sia il Sole che la Luna possono apparire
alla vista circondati da uno o più aloni circolari bianchi brillanti o
colorati con i colori dell’arcobaleno e generare le immagini laterali
spurie. Questo tipo di fenomeni obbedisce a leggi fisiche ben precise,
seppur molto complesse, e quindi anche se la matematica che le descrive
e’ molto complicata, è possibile eseguire appropriate simulazioni
numeriche mediante tecniche cosiddette di “Ray Tracing” riuscendo a
riprodurre molto bene l’aspetto osservabile del fenomeno.
Il gruppo di fenomeni che vanno sotto il nome di
Fotometeore appaiono come anelli, archi, colonne e le macchie luminose
che si osservano nel cielo in seguito alla rifrazione e alla riflessione
della luce solare e lunare da parte di minuscoli cristalli di ghiaccio
sospesi nelle nuvole poste a grande quota nell’atmosfera, generalmente
tra i 5 e i 14 Km, nelle regioni temperate, mentre nelle regioni polari
la quota si riduce a circa 3-8 Km e nelle regioni tropicali essa
raggiunge i 6-18 Km.
Le fotometeore sono generalmente visibili soprattutto in
inverno appunto perché e’ richiesta la presenza dei minuscoli cristalli
di ghiaccio nelle nubi. Questo implica che tendenzialmente la loro
visibilità possa verificarsi solamente quando la temperatura e’
sufficientemente bassa e quindi quasi esclusivamente nei mesi invernali.
Fig. 11 - Geometria delle Fotometeore: O : osservatore; S : Sole posto
al centro dell’alone principale (il Piccolo Alone) di 22° di raggio e
del Grande Alone di 46° di raggio; b : pareli posti a circa 22° uno per
parte dal Sole; c : arco circumzenitale tangente al Grande Alone; d :
Archi Tangenti superiore ed inferiore; f : Colonna luminosa e croce; g :
Cerchio Parelico; h : Archi Tangenti Infralaterali; i : pareli a 120°
dal Sole: k : pareli a 46° circa dal Sole; l : pareli di 90° dal Sole; m
: Antelio. Le linee tratteggiate mostrano le configurazioni che appaiono
eccezionalmente. Nel diagramma l’osservatore, posto in O, guarda il Sole
che tramonta ad Ovest
La presenza delle Fotometeore durante mesi di inizio
autunno, come Settembre e Ottobre, oppure primaverili come Marzo e
Aprile indica che quell’annata o quella serie di annate furono
particolarmente fredde.
Gli aloni possono presentarsi attorno al Sole o alla Luna
sia singolarmente sia in serie e la loro disposizione geometrica intorno
ai due astri è regolata da ben precise leggi fisiche, tanto che la loro
ampiezza angolare rispetto al Sole o alla Luna, che ne costituiscono il
centro, può assumere solamente alcuni valori numerici ben determinati.
L’alone di dimensioni angolari più ridotte e’ il cosiddetto “piccolo
alone”, il quale si estende come un cerchio luminoso caratterizzato da
un’ampiezza angolare pari a 22° dal Sole o dalla Luna in ogni direzione.
Questo avviene poiché l’angolo di 22° e’ il minimo angolo di deviazione
per un raggio di luce che viene rifratto passando attraverso un prisma
di ghiaccio con le facce inclinate di 60°; questo alone viene quindi a
formarsi quando la simmetria dei cristalli di ghiaccio si avvicina a
quella dei prismi a sezione esagonale. L’alone da 22° e’ quello
osservato con maggior frequenza.
Talvolta vengono osservati anche due archi tangenti
all’alone da 22° sia nel punto più alto sulla sfera celeste sia nel suo
punto più basso, essi sono detti, appunto, “Archi Tangenti”. I punti di
tangenza devono giacere sul cerchio verticale astronomico passante per
il Sole. L’arco tangente superiore in genere appare più frequentemente
rispetto all’arco tangente inferiore ed entrambi possono ridursi a due
semplici macchie luminose poste nei punti di tangenza, se l’altezza
angolare apparente del Sole e’ elevata.
A seconda dell’altezza apparente del Sole sulla sfera
celeste gli archi tangenti possono mostrare la loro concavità verso il
Sole oppure dalla parte opposta, generalmente se l’altezza apparente
dell’astro e’ bassa, tra 1° e 20° rispetto all’orizzonte astronomico
locale, allora la concavità e’ orientata in direzione opposta al Sole,
se invece l’altezza apparente del Sole e ‘ maggiore allora la concavità
degli archi tangenti e’ orientata verso di esso. Più raramente, quando
l’altezza apparente del Sole raggiunge i 40 °, gli archi tangenti
possono chiudersi intorno al Sole formando un anello ellittico
brillante.
Esiste poi l’alone ampio 46°, detto “Grande Alone” il
quale e’ meno luminoso e appare solo occasionalmente e a causa della sua
grande ampiezza, difficilmente e’ visibile in tutta la sua estensione.
Il Grande Alone, per formarsi, richiede che i cristalli
di ghiaccio siano assimilabili a prismi a sezione quadrata o
rettangolare le cui facce siano ortogonali tra loro.
Fig. 12 - Simulazione mediante Ray-Tracing (30 milioni di raggi) della
Fotometeora corrispondente ad un altezza apparente del Sole pari ad 1°
rispetto all’orizzonte astronomico locale. La configurazione si
riferisce quindi all’alba o al tramonto (6 minuti circa dopo l’alba o
prima del tramonto); ai lati del Sole appaiono i due pareli i quali
giacciono sul cerchio parelico, che a causa della ridotta altezza del
Sole, si dispone parallelamente alla linea dell’orizzonte astronomico
locale. La ridotta altezza solare permette alle “colonne solari” di
apparire in modo molto evidente e brillante. Sotto la colonna solare
inferiore si intravede il cosiddetto “sottosole”
Abbiamo poi il cosiddetto “Cerchio Parelico”, il quale e’
un anello bianco brillante che passando per il Sole si estende tutto
intorno parallelamente all’orizzonte astronomico locale. Il cerchio
parelico interseca il piccolo alone (ampio 22° per parte) ed in
prossimità delle intersezioni appaiono i “Pareli” i quali sono le
immagini spurie del Sole e che sono i due “soli” che insieme a quello
vero compongono i misteriosi “tre soli” che le fonti storiche ci
tramandano con stupore e talvolta con grande preoccupazione se non
addirittura con terrore.
Fig. 13 - Simulazione mediante Ray-Tracing (30 milioni di raggi) della
Fotometeora corrispondente ad un altezza apparente del Sole pari ad 10°
rispetto all’orizzonte astronomico locale. La configurazione si
riferisce quindi a 56 minuti dopo l’alba o prima del tramonto; ai lati
del Sole appaiono i due pareli i quali sono elevati di 2°,5 rispetto
all’altezza del Sole e giacciono a 22° per parte lungo il cerchio
parelico. A causa della ridotta altezza del Sole rispetto all’orizzonte
la “colonna solare” e’ ancora ancora ben visibile, come lo è anche il
Sottosole. La maggior altezza apparente del Sole fa si che l’arco
tangente supriore si allarghi
I pareli appaiono uno a destra ed uno a sinistra del Sole
ad un angolazione un poco superiore ai 22° gradi rispetto al centro del
disco solare e ad un’altezza angolare apparente un poco maggiore
rispetto a quella del Sole.
La variazione della differenza di altezza tra i pareli ed
il Sole aumenta con l’aumentare dell’altezza apparente dell’astro tanto
che e’ nulla quando esso e’ posto sull’orizzonte astronomico locale e
raggiunge i 14° quando l’altezza del Sole e’ pari a 55°.
Se il Sole e’ più alto di 60° 45’ non e’ più possibile la
formazione dei pareli.
La teoria prevede anche la possibilità che si formino
anche altri due pareli ad una distanza angolare di 120° a destra ed a
sinistra del Sole e questi vanno sotto il nome di “Paranteli”.
Effettivamente talvolta, in particolari condizioni, essi
appaiono alla vista e allora le fonti storiche parlando addirittura di
“5 soli visti in cielo”. Addirittura e’ possibile la formazione di
un’antisole posto esattamente sulla sfera celeste nella posizione
opposta al Sole e simmetrica rispetto all’osservatore: in questo caso si
parla di “Antelio”.
Fig. 14 - Simulazione mediante Ray-Tracing (30 milioni di raggi) della
Fotometeora corrispondente ad un altezza apparente del Sole pari ad 20°
rispetto all’orizzonte astronomico locale. La configurazione si
riferisce quindi a 1 ora e 53 minuti dopo l’alba o prima del tramonto;
ai lati del Sole appaiono i due pareli i quali sono elevati di 5°
rispetto all’altezza del Sole. Sono ben visibili l’arco tangente
superiore ed il cerchio parelico, su cui giacciono i due finti Soli
Nel caso sia la Luna a mostrare questi fenomeni
nottetempo allora la terminologia prevede i Paraseleni, i Parantiseleni
e gli Antiseleni, rispettivamente. La teoria prevede anche l’esistenza
di un alone ampio 90°, noto come Alone di Hevelius, che appare molto
raramente e può essere osservato solo se il Sole si trova allo Zenit
locale, cioè sulla verticale dell’osservatore.
Talvolta, sebbene molto raramente possono essere visti
anche i cosiddetti “archi circumzenitali” i quali sono archi paralleli
all’orizzonte astronomico locale che mostrano una colorazione rossa
all’esterno e violetta all’interno. L’arco circumzenitale superiore
appare in prossimità dello Zenit quando l’altezza del Sole e’ inferiore
a 32°, mentre il circumzenitale inferiore appare quando l’altezza del
Sole e’ superiore a 58° rispetto all’orizzonte astronomico locale.
L’arco circumzenitale superiore tocca il grande alone (quello di raggio
pari a 46°) qualora il Sole abbia un’altezza angolare apparente pari a
22°, mentre se l’astro e’ ad un’altezza pari a 68° allora sarà l’arco
circumzenitale inferire ad essere tangente al grande alone.
Fig. 15 - Simulazione mediante Ray-Tracing (30 milioni di raggi) della
Fotometeora corrispondente ad un altezza apparente del Sole pari ad 30°
rispetto all’orizzonte astronomico locale. La configurazione si
riferisce quindi a 2 ore 49 minuti dopo l’alba o prima del tramonto; ai
lati del Sole appaiono i due pareli i quali sono elevati di 7°,5 circa
rispetto all’altezza del Sole. Sono ben visibili l’arco tangente
inferiore ed il cerchio parelico
Qualora l’altezza del Sole, che e’ continuamente
variabile nell’arco della giornata si discosti da 22° e 68°, allora gli
archi circumzenitali perderanno la loro tangenza con il grande alone e
si allontaneranno proporzionalmente alla differenza tra l’altezza
apparente dell’astro diurno e i valori critici. Gli archi
circumzenitali possono divenire visibili anche quando i Grande Alone non
lo e’.
Fig. 16 - Simulazione mediante Ray-Tracing (in questo caso la
simulazione e’ stata spinta fino a 100 milioni di raggi) della
Fotometeora corrispondente ad un altezza apparente del Sole pari ad 40°
rispetto all’orizzonte astronomico locale. La configurazione si
riferisce quindi a 3 ore e 46 minuti dopo l’alba o prima del tramonto;
ai lati del Sole appaiono i due pareli i quali sono molto piu’ luminosi
ed estesi dell’astro, elevati di 10° circa rispetto all’altezza del
Sole. Sono ben visibile l’arco tangente superiore il cerchio parelico e
altre strutture che possono diventare visibili in casi meno frequenti.
In questa simulazione appare visibile anche il “grande alone” ampio 46°
per parte rispetto al Sole
Le colonne solari possono divenire visibili soprattutto
quando il Sole e’ basso sull’orizzonte astronomico locale, quindi
all’alba e al tramonto e frequentemente si estendono, partendo dal Sole
per circa 20° sopra e sotto di esso.
Quando il Sole e’ al tramonto allora la colonna solare
assume un colore marcatamente rosso, ma generalmente essa e’ di colore
bianco, talvolta macchiettato. Quando il Sole e’ alto nel cielo allora
la Colonna Solare può apparire sia sopra che sotto l’astro con un colore
bianco non molto brillante. Talvolta le colonne solari appaiono insieme
ai pareli e al cerchio parelico , in questo caso i fenomeno e’ molto
spettacolare e l’aspetto e’ quello di una croce luminosa nel cielo; se
anche il piccolo alone e’ visibile allora l’aspetto e’ quello di una
spettacolare croce luminosa inscritta in un cerchio altrettanto
brillante.
Fig. 17 - Simulazione mediante Ray-Tracing (30 milioni di raggi) della
Fotometeora corrispondente ad un altezza apparente del Sole pari ad 50°
rispetto all’orizzonte astronomico locale. La configurazione si
riferisce quindi a svariate ore dopo l’alba o prima del tramonto a
seconda della latitudine del luogo; ai lati del Sole non appaiono più i
due pareli in quanto l’altezza dell’astro inizia ad essere troppo
elevata. Rimane ora però ben visibile il “piccolo alone” ampio 22° ed il
cerchio parelico
Rimane ora da considerare il cosiddetto “Sottosole” che
appare visibile a causa della riflessione (e non rifrazione, in questo
caso) della luce solare da parte dei cristalli di ghiaccio presenti
nelle nubi alte. L’aspetto e’ quello di una macchia bianca molto
brillante che appare verticalmente sotto il Sole. Il sottosole può
essere osservato solamente da una posizione elevata quale la cima di una
montagna o da un aereo.
Nonostante questi fenomeni siano stati molto
frequentemente osservati ed anche rappresentati sui petroglifi prodotti
dalle antiche culture, come avvenne nel caso dei Camuni, la prima
osservazione eseguita con criterio scientifico e' dovuta all’astronomo
tedesco Johannes Hevelius il quale ne osservò uno il 10 aprile 1682
ipotizzandone correttamente l’origine. Questi fenomeni sono stati da
allora correttamente attribuiti alla riflessione e alla rifrazione della
luce del Sole da parte di minuscoli cristalli di ghiaccio sospesi
nell'aria.
Un altro particolare tipo di alone e’ la “Corona” che può
apparire intorno al Sole oppure alla Luna quando il cielo e’ pressoché
nuvoloso e gli astri si trovano ad una consistente altezza apparente
rispetto all’orizzonte astronomico locale.
Fig. 18 – Rara immagine della Corona Lunare
In questo caso però la causa fisica e’ la rifrazione e la
riflessione dei raggi luminosi attraverso minuscole goccioline d’acqua
sospese nelle nuvole più basse, invece che attraverso cristalli di
ghiaccio. Il più delle volte, aloni e corone sono praticamente incolori
oppure biancastri, talvolta però, sia gli uni che le altre possono
essere molto colorati, (soprattutto quelli che si formano circondando
il Sole), mostrando i colori dell’arcobaleno e questo avviene poiché e’
la luce solare ad essere rifratta e scomposta nelle sue componenti
fondamentali dai minuscoli cristalli di ghiaccio che agiscono come se
fossero minuscoli prismi rifrangenti.
Il grado di colorazione degli aloni sembra dipendere
dalla loro dimensione angolare nel senso che gli aloni piccoli possono
essere color rosso vivo all'interno, e sfumare all'esterno in un bianco
azzurrino, mentre gli aloni di maggiori dimensioni appaiono
generalmente completamente bianchi, oppure presentano i colori
dell’iride, ma invertiti, cioè con l'azzurro posto all'interno ed il
rosso all’esterno.
Anche le corone appaiono talvolta colorate poiché le
goccioline d’acqua riflettono e rifrangono la luce solare sulla base
delle stesse leggi fisiche, quelle proprie del fenomeno della
rifrazione, che regolano la formazione degli aloni: generalmente esse
sono colorate di blu nella loro parte interna.
L’aureola invece e’ un tipo di corona poco sviluppata, i
cui colori vanno dal bianco azzurrino nella sua parte più interna al
marrone del cerchio più esterno. Gli anelli, siano essi aloni o corone o
aureole, che appaiono attorno al Sole sono di solito meno visibili di
quelli che appaiono intorno alla Luna, perché lo splendore del Sole
tende ad offuscarli.
Questi splendidi spettacoli si possono osservare
soprattutto d'inverno,
durante le albe gelide e i freddi tramonti; sono quindi
fenomeni comuni solo a latitudini relativamente elevate dove i cristalli
di ghiaccio possono rimanere sospesi nelle nubi per lungo tempo, durante
annate particolarmente fredde, però, possono verificarsi anche a
latitudini più basse, come l’Effemeride del Donato Calvi ci testimonia,
nel caso del territorio bergamasco che mediamente e’ posto a 45,7 di
latitudine nord.
Fig. 19 - I “Tre Soli” all’alba di un giorno invernale
Nel momento in cui si registrano storicamente apparizioni
di “tre Soli” in mesi che non sono propriamente invernali, come il Calvi
ci tramanda per gli anni 1173, in Settembre, e nel 1156 in Ottobre,
possiamo ipotizzare che quegli anni debbano essere stati particolarmente
freddi rispetto alla media degli andamenti stagionali per Bergamo ed il
suo territorio. Eseguiamo ora un’analisi critica delle registrazioni del
Calvi nella sua “Effemeride” sulla base della teoria descritta poc’anzi.
Il fenomeno del 1 Ottobre 1156 e’ facile da interpretare
poiché inizialmente intorno al Sole si osservarono solamente tre anelli
luminosi, quindi sulla base delle simulazioni riportate nelle figure
precedenti e del calcolo astronomico e’ facile stabilire che fossero le
14:30 (ora locale) e l’altezza dell’astro fosse intorno ai 30° rispetto
all’orizzonte astronomico locale: in questo caso erano visibili il
piccolo alone (22°) ed il grande alone (46°) e probabilmente un altro
circolo tra quelli secondari.
Con il trascorrere del tempo, il fenomeno rimase visibile
per le 3 ore successive, fino alle 17:30, dopo le quali si formano i due
pareli e quindi apparvero i “tre Soli” che rimasero visibili fino a poco
prima delle 18 quando il Sole tramontò.
La graduale diminuzione dell’altezza apparente dell’astro
favorì la progressiva comparsa dei due pareli i quali divennero sempre
più evidenti in modo tale che venne quindi registrato l’apparire dei
“tre Soli”, poco prima del tramonto. Anche la seconda citazione, quella
che si riferisce al 5 Settembre 1173, e’ abbastanza facile da
interpretare. Siamo nel tardo pomeriggio (“nel calar del giorno…”) e i
due pareli sono ben visibili da circa 3 ore prima del tramonto e per
circa 2 ore. In quel giorno il calcolo astronomico ci informa che il
Sole tramontò alle ore 18:41 circa, quindi l’inizio della visione dei
pareli fu intorno alle 15:41 ora locale e terminò intorno alle ore 17:41
circa. All’inizio del fenomeno l’altezza apparente del Sole rispetto
all’orizzonte astronomico locale era prossima ai 30° ed il suo azimut
era 242° 30’; durante le due successive ore di visibilità dei “tre
Soli”, l’astro discese fino ad un’altezza apparente pari a 9° 45’
spostandosi verso ovest raggiungendo un azimut astronomico pari a 266°
10’ circa. Dopo circa 1 ora il Sole tramontò.
Occupiamoci ora del fenomeno osservato il 15 Febbraio
1300.
In questo caso la citazione prima di descrivere
l’apparizione dei “tre Soli” descrisse anche una “gran croce apparsa
nella Luna” la sera precedente: si tratta di due fenomeni riconducibili
alla stessa teoria delle Fotometeore.
In questo caso i pareli apparvero probabilmente alla
mattina quando l’altezza apparente del Sole era dell’ordine dei 15°,
quindi poco prima delle 9 antimeridiane e probabilmente oltre ai pareli
furono visibili anche la parte del grande alone (46°) che rimaneva sopra
l’orizzonte naturale locale e del piccolo alone (22°) e forse qualche
altro circolo secondario solitamente meno visibile. La Luna, la notte
precedente sorse alle 3:36 ora locale ad un azimut pari a 135 gradi
circa essendo il 1300 un anno di lunistizio e quel giorno la
declinazione lunare era molto bassa: circa -29°.
La levata della Luna poche ore prima del Sole e più o
meno nella stessa regione del cielo interessata dalla successiva levata
del Sole, fece si che la luce dei due astri attraversasse più o meno le
stesse masse nuvolose poste in alta quota: per questo apparvero fenomeni
fotometeorici simili interessanti entrambi gli astri.
Prendiamo ora in esame la citazione del 25 Gennaio 1512,
la quale e’ decisamente generica, ma ci racconta che non molto tempo
prima del tramonto del Sole apparvero i due pareli. In questo caso
potremmo stimare l’altezza apparente del Sole intorno ai 15°, quindi da
un paio d’ore prima del tramonto del Sole che avvenne intorno alle
17:30.
Il fenomeno descritto nel caso del 8 Giugno 1528, a
mezzodì, con grande probabilità si riferisce ad una semplice “corona”
intorno al Sole, il quale raggiunse un’altezza pari a 68° circa,
determinata dalla presenza di nuvole in cui erano sospese minuscole
goccioline d’acqua che riflettevano la luce solare.
A Giugno faceva troppo caldo perché si potessero generare
i pareli e a mezzogiorno l’altezza del Sole era troppo elevata per
permettere la loro formazione.
La citazione che si riferisce all’apparizione di “tre
Soli” durante l’anno 1559 e’ troppo generica per permettere un’analisi
dettagliata.
Prendiamo ora in esame la citazione che si riferisce al
29 Aprile 1573, in cui si afferma che all’ora duodecima il Sole comparve
“smorto” circondato da un cerchio colorato con i colori dell’iride. La
misura delle ore in uso a quel tempo a Bergamo era “ab occasu” e si
trattava dell’Ora Italica Comune la quale misurava lo scorrere delle 24
ore dal tramonto del Sole fino al tramonto successivo; l’ora duodecima
corrisponde quindi al sorgere del Sole, che in quel giorno avvenne alle
ore 5:00 ora locale. L’astro sorse già cerchiato dalla “corona”.
L’affermazione che i Sole sorse “smorto” testimonia la presenza delle
nubi che determinarono, con la riflessione della luce solare da parte
delle minuscole goccioline d’acqua in esse sospese, l’apparizione della
corona colorata con i colori dell’iride.
Occupiamoci ora della citazione che si riferisce al 20
Marzo 1629 la quale asserisce che i pareli furono visibili per 2 ore
dalla XIX ora alla XXI-esima. Sempre secondo la misura delle ore “ab
occasu” si rileva che la XIX ore si referisce a 5 ore prima del tramonto
del Sole, quindi intorno alle ore 13:30 poiché quel giorno il Sole
tramontò alle 18:36 circa (ora locale). L’altezza apparente topocentrica
del Sole a quell’ora era pari a 42° 20’ circa ed il suo azimut era pari
a 202° 30’ circa e i pareli furono molto ben visibili per due ore fino
alle 15:30 circa, quando il Sole scese ad un’altezza apparente pari a
circa 29° gradi, spostandosi verso ovest e raggiungendo un azimut pari a
circa 236°.
Da questo punto di vista invece l’apparizione dei “tre
Soli” durante il mese di Agosto 1602 lascia decisamente perplessi, ma
forse in questo caso e’ prevalsa la necessità di associare il fenomeno
alla festa della Madonna di Borgo Santa Caterina a Bergamo, più che la
registrazione oggettiva dell’effettiva data di visibilità dei pareli i
quali, con grande probabilità furono visibili svariati mesi prima. La
devozione popolare fece il resto.
Bibliografia
Calvi Donato, 1686, “EFFEMERIDE SAGRO PROFANA DI QVANTO
DI MEMORABILE SIA SUCCESSO IN BERGAMO SVA DIOCESE ET TERRITORIO”, Vol.
1, 2, 3, Ristampa anastatica del 1974, Arnaldo Forni Editore, Sala
Bolognese.
Her Majesty’s Meteorological Office, ”Observer’s Handbook”, Fourth
Edition, Her Majesty’s Stationery Office, London, 1982.
[1] La linea Equinoziale e’ la congiungente i punti
cardinali Est ed Ovest, passando per la posizione occupata
dall’osservatore.
|