ANALISI ARCHEOASTRONOMICA
DELLE CHIESE DELL'AREA DI AMBIVERE
Prof. Adriano Gaspani -
Articolo
pubblicato sul libro della Storia di Ambivere
Santuario di Ambivere di Arturo Tosi primo (1871-1956)
Introduzione
Nel territorio intorno alla località di Ambivere sono presenti alcune chiese
tra le quali il santuario della Madonna del Castello e la chiesa di San
Zenone. Ciascuna di esse ha subito nei secoli svariati restauri che ne hanno
variato l’aspetto esterno, interno e planimetrico, ma che non hanno
assolutamente modificato la loro orientazione rispetto alle direzioni
astronomiche fondamentali. Gli attuali edifici di culto conservano ancora
quindi pressoché intatte le informazioni relative ai criteri astronomici
seguiti dai edificatori nei secoli scorsi. Lo scopo di questo studio è
quindi quello di mettere in evidenza quanto risultato dall’analisi
dell’orientazione delle chiese citate, eseguita in un’ottica di tipo
archeoastronomico. Prima di entrare nel merito della descrizione dei
risultati raggiunti è utile richiamare brevemente alcune nozioni di
Astronomia Generale che permetteranno di comprendere meglio la problematica
relativa ai criteri astronomici applicati dagli architetti medioevali
durante le fasi di progettazione e di edificazione di un luogo di culto
cristiano. Per capire che cosa pensassero gli antichi del mondo che li
circondava dobbiamo tentare di osservare i fenomeni celesti con i loro
stessi occhi. Per poter fare questo è necessario conoscere almeno i principi
fondamentali dell’Astronomia di Posizione che è quella branca della Scienza
del Cielo che si occupa di descrivere la posizione e il movimento dei corpi
celesti utilizzando come base di osservazione un punto posto sulla
superficie della Terra. Questo ci permetterà di capire cosa gli uomini
vissuti nel periodo altomedioevale potessero osservare nel cielo ed intuire
dei meccanismi che regolano la posizione ed il moto dei corpi celesti.
Queste nozioni sono basilari qualora si desideri affrontare lo studio dei
manufatti architettonici che abbiano rilevanza anche dal punto di vista
astronomico.
La posizione degli astri nel cielo
Gli astronomi definiscono univocamente
la posizione di un astro sulla sfera celeste mediante una coppia di
coordinate riferite a un determinato sistema di riferimento. Ogni corpo
celeste visibile nel cielo è caratterizzato, in una data epoca, da una
posizione ben precisa rispetto ad un osservatore posto in un punto sulla
superficie della Terra.
Tale posizione può essere definita
facendo uso di uno dei quattro sistemi fondamentali di coordinate celesti
noti in Astronomia, di cui tre importanti nel contesto dell’analisi
archeoastronomica delle chiese antiche. Il primo è il sistema cosiddetto
altazimutale il quale utilizza come coppia di coordinate di riferimento
l’azimut astronomico, contato in senso orario, cioè in senso concorde con il
movimento apparente degli astri sulla sfera celeste, e l’altezza dell’astro
rispetto all’orizzonte astronomico locale, materializzato ad esempio dalla
linea del profilo del mare. L’orizzonte astronomico locale è differente
dall’orizzonte naturale locale in quanto quest’ultimo si riferisce al
profilo del paesaggio localmente visibile da un punto di osservazione posto
sulla superficie terrestre. Se il punto di osservazione fosse posto in mezzo
al mare aperto l’orizzonte marino materializzerebbe sia l’orizzonte
astronomico locale sia quello naturale. Se invece il nostro punto di
osservazione fosse posto in montagna l’orizzonte astronomico locale sarebbe
difficilmente visibile, mentre il profilo del paesaggio montuoso definirebbe
l’orizzonte naturale locale. I cerchi fondamentali del sistema di coordinate
altazimutali sono quindi l’Orizzonte Astronomico Locale e il Meridiano
Astronomico Locale che interseca il cerchio dell’orizzonte nei punti
cardinali (astronomici) Nord e Sud. Il sistema altazimutale ha il difetto di
essere legato alla posizione locale dell’osservatore, nel senso che due
osservatori situati in località geograficamente differenti sulla Terra
misureranno alla stessa ora del giorno, per lo stesso astro, valori
differenti sia di Azimut che di Altezza sull’orizzonte. Oltre a questo, con
questo sistema di coordinate esiste anche un altro problema e cioè che esse
sono dipendenti dall’istante temporale in cui l’osservatore misura la
posizione di un dato astro visibile nel cielo. Infatti, essendo l’azimut
legato all’angolo orario dell’astro, il suo valore varierà durante la
giornata passando da un valore minimo corrispondente all’istante della
levata dell’astro considerato ad un valore massimo misurato all’istante del
suo tramonto. Allo stesso modo l’altezza sull’orizzonte raggiungerà il suo
valore minimo al sorgere e al tramontare dell’astro e il suo valore massimo
nell’istante di culminazione o, in altre parole, di transito al meridiano
locale. Ovviamente il valore dell’altezza sull’orizzonte di un certo astro
sarà funzione sia della latitudine che della longitudine geografica
dell’osservatore. Nonostante tutti questi problemi, il sistema altazimutale
è fondamentale per l’Archeoastronomia perché riflette perfettamente la
situazione in cui si trovavano gli antichi uomini che osservavano gli astri
ad occhio nudo, i quali dovevano, con mezzi modesti, compiere osservazioni
relativamente alla posizione apparente degli astri visibili nel cielo.
Il moto apparente del Sole sulla sfera celeste
Quando un archeoastronomo
studia l’orientazione di una chiesa antica si accorge invariabilmente che
essa fu in origine orientata verso qualche punto dell’orizzonte naturale
locale particolarmente importante dal punto di vista degli astri che erano
visti sorgere in quella posizione.
Traiettoria apparente del
Sole sulla sfera celeste durante l’anno solare tropico
Quasi sempre il
“target” astronomico è di tipo solare, molto raramente lunare, anche se può
capitare, soprattutto nel caso dei luoghi di culto mariano; è bene quindi
accennare a grandi linee al moto apparente percorso dal Sole sulla sfera
celeste durante i vari giorni dell’anno e al cambiamento progressivo,
ciclico, dei suoi punti di levata e di tramonto. La Terra compie annualmente
una rivoluzione completa intorno al Sole. Il suo moto orbitale è regolato
dalla legge di gravitazione universale e ben descritto dalle tre leggi
scoperte dal matematico tedesco Giovanni Keplero, nel XVII secolo. L’orbita
della Terra intorno al Sole è un’ellisse poco eccentrica e la distanza
orbitale media a cui il nostro pianeta orbita è di circa 149,6 milioni di
chilometri. Il globo terrestre ruota su se stesso in un giorno siderale pari
a 23h 56m 04s, cioè un poco meno di un giorno solare medio che vale 24 ore,
quindi un osservatore situato in una determinata località geografica vedrà
il Sole muoversi apparentemente , assieme a tutta la sfera celeste da est
verso ovest durante l’arco di un giorno. A causa del fatto che la Terra
durante un giorno percorre anche una frazione della sua orbita, circa 1/365
del percorso annuale, il Sole avrà variato la sua posizione apparente,
rispetto alle stelle visibili sulla sfera celeste, di poco meno di 1°. Il
moto del Sole è quindi solamente apparente e dovuto in realtà al fatto che
l’osservatore si muove solidalmente con la Terra su cui è ubicato.
Il moto apparente del Sole
nel cielo si compie sulla proiezione dell’orbita della Terra sulla sfera
celeste o più rigorosamente sul cerchio immaginario ottenuto intersecando la
sfera celeste con il piano dell’orbita terrestre. Questo cerchio è chiamato
Eclittica, termine coniato dagli astronomi greci nell’antichità. Il
movimento apparente del Sole sull’Eclittica avviene nello stesso senso del
moto orbitale della Terra lungo la sua orbita, direzione detta “diretta” o
“antioraria” perché contraria a quella del moto apparente diurno della sfera
celeste. Poiché, a causa del moto apparente diurno, un osservatore vede gli
astri muoversi da est verso ovest (senso orario), vedrà per il moto
apparente annuo, il Sole spostarsi tra le stelle in senso contrario, cioè da
ovest verso est. La conseguenza è che se in un dato giorno durante l’anno il
Sole transita al meridiano nello stesso istante in cui passa anche una
stella, il giorno successivo esso passerà al meridiano circa quattro minuti
dopo la stella in quanto si sarà spostato di circa un grado verso oriente e
sarà quindi in ritardo rispetto ad essa. Quando il Sole si trova al punto di
intersezione corrispondente al nodo indicato con il termine “Punto Gamma” o
“Punto d’Ariete” si verifica l’Equinozio di Primavera, mentre quando il Sole
passa per il punto diametralmente opposto (Punto di Libra), esso si trova al
nodo contrario e quindi si avrà l’Equinozio d’Autunno. In definitiva, quando
avvengono gli equinozi il Sole è posizionato sull’Equatore Celeste, in
questi giorni le durate del giorno e della notte corrispondono allo stesso
numero di ore.
Attualmente le date in cui
si verificano gli Equinozi sono il 21 marzo e il 23 settembre
rispettivamente per l’Equinozio di Primavera e per quello d’Autunno, ma nel
tempo anche le date degli Equinozi e dei Solstizi sono soggette ad una
lenta, ma consistente, variazione particolarmente evidente quando si va
indietro nel tempo. Il Sole, a causa della variazione della posizione della
Terra nello spazio per effetto del suo moto orbitale, durante il corso
dell’anno cambia in modo periodico la posizione dei punti di sorgere e di
tramontare sull’orizzonte astronomico locale. La traiettoria apparente
percorsa dal Sole nel cielo varia giornalmente non solo con il variare della
data lungo l’anno, ma anche in funzione della latitudine geografica
dell’osservatore. I punti estremi verso sud e verso nord toccati dalle
posizioni di sorgere e tramontare del Sole sull’orizzonte in corrispondenza
di una data località geografica corrispondono ai giorni dei solstizi, così
chiamati perché, in quei giorni, si ha l’impressione che il punti di levata
e di tramonto del Sole stazionino in quella posizione estrema per qualche
tempo, in quanto essi si muovono molto lentamente. Il punti estremi di
sorgere e tramontare in direzione nord-est vengono toccati in corrispondenza
della data del solstizio estivo, mentre al solstizio d’inverno i punti di
sorgere e di tramontare sono i più vicini alla direzione sud-est. Ovviamente
in corrispondenza dei giorni dell’anno che sono intermedi tra le due date di
solstizio le posizioni sull’orizzonte occupate dai punti di sorgere e
tramontare saranno a loro volta intermedie tra i due punti solstiziali. Dal
punto di vista archeoastronomico le posizioni sulla linea dell’orizzonte del
sorgere e del tramontare del Sole in corrispondenza dei solstizi è
fondamentale in quanto le testimonianze archeologiche ci suggeriscono come
l’uomo antico tenesse in grande considerazione l’osservazione e la marcatura
permanente della posizione di questi punti.
Regole medioevali connesse con l’edificazione di un
edificio di culto cristiano
Sin dagli albori del
cristianesimo era diffusa la tradizione di orientare i templi, o più in
generale i luoghi di culto, verso la direzione est secondo il criterio
denominato “Versus Solem Orientem” in quanto, analogamente ai pagani, anche
per i cristiani la salvezza e la rinascita erano collegate alla generica
direzione cardinale orientale. Gesù Cristo aveva come simbolo il Sole (Sol
justitiae, Sol Invictus, Sol Salutis) e la direzione est era simbolizzata
dalla croce, rappresentazione del simbolo della vittoria. La simbologia
solare così direttamente collegata al Cristo richiedeva quindi un’attenta
progettazione dei luoghi di culto e un’altrettanto attenta loro orientazione
rispetto alle direzioni astronomiche fondamentali. Nelle Costituzioni
Apostoliche (II,7) del IV e V secolo veniva raccomandato ai fedeli di
pregare dirigendosi verso l’est e lo stesso celebrante durante l’”Actio
Liturgica” doveva parimenti essere rivolto in quella direzione; le
Costituzioni Apostoliche, pur non risalendo agli stessi Apostoli, riflettono
sicuramente le usanze e le consuetudini più antiche in questo senso. Come
conseguenza di tali prescrizioni, tecnicamente si rese necessario progettare
e costruire le chiese orientate con l’abside verso oriente e la facciata con
la porta d’ingresso in direzione occidentale rispetto al baricentro della
costruzione. Una delle personalità più prestigiose che contribuì a
diffondere l’idea e l’abitudine di orientare i luoghi di culto verso
direzioni solari astronomicamente significative fu Gerberto D’Aurillac, noto
anche come Gerberto da Reims, nato intorno nel 937 in Alvernia, nella
Francia centrale, e monaco benedettino ad Aurillac e a Reims.
Il Papa
Silvestro II (Gerberto d’Aurillac) rappresentato in una lunetta affrescata
da un pittore anonimo bergamasco nel XVI sec., presente nel Chiostro
Superiore del Priorato di San Giacomo Maggiore a Pontida (BG).
Gerberto, dopo essere stato
abate del Monastero di Bobbio nel 983 e poi vescovo di Ravenna, salì alla
cattedra di S. Pietro nel 999 d.C. con il nome di Papa Silvestro II, ponendo
fine al cosiddetto “Periodo Ferreo del Papato”. Amico di Ottone II e
precettore di Ottone III di Sassonia, fu il principale artefice della
conversione al Cristianesimo di Stefano I d’Ungheria garantendo vari feudi
terrieri in quel paese alle abbazie benedettine. In gioventù, studiò
Astronomia, Matematica e Geometria nella Spagna allora quasi interamente
occupata dai Saraceni, quindi ebbe numerosi contatti con la Matematica e
l’Astronomia araba che a quel tempo era molto sviluppata.
Di lui possediamo molti
documenti che tra cui oltre 200 lettere scritte tra il 983 e il 997, il
“Tractatus de Astrolabio” e dal 999, anno in cui salì al soglio pontificio,
numerose bolle papali da lui emesse. Egli redasse anche il “Geometria” in
cui riportò e descrisse un centinaio di soluzioni di vari problemi
geometrici e molte loro applicazioni pratiche; soprattutto in questa opera
rileviamo l’uso originale dell’astrolabio nella soluzioni di svariati
problemi pratici in architettura che contribuirono alla diffusione dell’uso
di questo particolare strumento ai fini di stabilire linee e proporzioni
astronomicamente significative nelle chiese cristiane medioevali. Fino al
1400-1500 questo testo fu il riferimento ufficiale adottato dai progettisti
e costruttori di chiese e cattedrali. In una delle sue bolle papali è
raccomandato esplicitamente il criterio “Versus Solem Orientem”, che
consiste nell’orientare i luoghi di culto verso la direzione del punto
dell’orizzonte in cui il Sole sorge, ed in particolare il criterio “Sol
Aequinoctialis”, che utilizza il punto di levata dell’astro diurno quando la
sua declinazione è pari a zero, cosa che avviene solamente agli equinozi. In
realtà il concetto non era del tutto originale e Mandrieu nel suo “Les
Ordines Romani II” riporta questa consuetudine come già seguita da almeno
200 anni prima delle indicazioni di Silvestro II. Non fu però sempre così,
infatti per un certo periodo, fino alla seconda metà del 400 d.C. i luoghi
di culto furono costruiti con l’abside diretta verso occidente invece che
verso oriente. Successivamente, appunto dalla seconda metà del 400, le
orientazioni vennero invertite e le chiese furono progettate e costruite con
l’abside rivolta ad oriente in modo che sia l’officiante che i fedeli
pregassero rivolti nella direzione del sorgere del Sole. Durante l’VIII
secolo questa abitudine si interruppe di nuovo per alcuni anni, per venir
ripristinata durante i secoli successivi. Le causa di queste inversioni di
tendenza non sono note, anche se gli studiosi hanno formulato alcune ipotesi
plausibili. Generalmente sono poche le chiese risalenti al periodo in cui
avvennero le inversioni della direzione di orientazione sopravvissute fino
ai giorni nostri e di cui sia possibile un’accurata misurazione della
direzione del loro asse. Nonostante ciò, esistono illustri eccezioni, che
conservano la temporanea tradizione di orientare l’abside verso occidente,
esse si trovano entrambe a Roma e sono la Basilica di S. Pietro e quella di
S. Giovanni in Laterano. Nell’alto Medioevo la costruzione delle chiese, e
più generalmente dei luoghi di culto cristiani, era basata su un forte
simbolismo mistico: si prevedeva l’orientazione di tutta la costruzione con
l’abside ad oriente, meglio ancora se l’asse coincideva con la linea
equinoziale. Le ragioni per cui vennero adottati criteri astronomici sia per
l’orientazione dell’asse della chiesa sia per la disposizione delle monofore
praticate nell’abside maggiore e nelle absidiole laterali furono spesso
dettate da esigenze mistiche e simboliche più che reali. Infatti è scritto
che la Croce di Cristo fu eretta sul monte Calvario in modo da essere
rivolta verso ovest, quindi i fedeli in adorazione devono essere rivolti ad
est, che per antica tradizione è la zona della luce e del bene (pars
familiaris) in contrapposizione con la “pars hostilis” che identifica la
direzione occidentale. Per tradizione Cristo salì in cielo ad oriente dei
discepoli ed è consuetudine che cosi facessero anche i Martiri. Sempre
secondo la tradizione, l’aurora è il simbolo del Sole della Giustizia che si
annuncia e anche il Paradiso Terrestre veniva ritenuto, dai primi cristiani,
collocato genericamente ad oriente. Il Concilio di Nicea ribadì chiaramente
il criterio “Vesus Solem Orientem”, spesso, sin dalla remota antichità,
comune anche ai templi pagani, soprattutto greci. I padri conciliari
affermarono nel 325 d.C.: «ecclesiarum situs plerimque talis erat, ut
fideles facie altare versa orantes orientem solem, symbolum Christi qui est
sol iustitia et lux mundi interentur» (Carolus Kozma “De Papi”, 1861). Dal
punto di vista pratico, per quanto concerne le antiche chiese costruite
lungo l’arco alpino, talvolta si rilevano orientazioni tali da addensarsi
intorno a valori di azimut pertinenti alle direzioni di levata del Sole ai
solstizi; altre volte invece gli assi delle navate sono allineati alcuni
gradi più a settentrione rispetto alla esatta direzione del punto di levata
dell’astro agli equinozi all’orizzonte astronomico locale, che come abbiamo
già affermato si colloca esattamente lungo la direzione cardinale est,
ovvero alcune antiche chiese alpine risultano generalmente orientate verso
taluni punti dell’orizzonte fisico locale, rappresentato dal profilo
dell’orografia locale visto dal luogo dove sorgeva l’edificio di culto, nei
quali sorgeva il Sole all’alba di un giorno compreso tra la data effettiva
dell’equinozio di primavera fino a circa un mese dopo di esso. La
spiegazione più razionale di questa deviazione rispetto alla pura ed esatta
direzione equinoziale (azimut astronomico pari a 90°), tanto raccomandata ad
esempio negli scritti di Guglielmo Dorando da Mende, vescovo del XIII secolo
contro, appunto, gli allineamenti solstiziali: «...Debet quoque (ecclesia)
sic fundari, ut caput inspiciat versus Orientem... videlicet versum ortum
solis, ad denotandum, quod ecclesia quae in terris militat, temperare se
debet aequanimiter in prosperis, et in adversis; et not versus solstitialem,
ut faciunt quidam», è dovuta alla consuetudine, talvolta seguita, di
celebrare solennemente il rito di fondazione del luogo sacro all’alba del
giorno di Pasqua. In quel giorno il punto di levata del Sole all’orizzonte
naturale locale definiva solennemente la direzione verso cui l’asse della
chiesa doveva essere diretto e verso cui l’abside doveva essere costruita. A
questo proposito è interessante ricordare quale fosse la procedura pratica
normalmente seguita dagli architetti medioevali qualora fosse stata loro
commissionata la progettazione di un luogo di culto cristiano. Nel Medioevo
le chiese erano generalmente progettate a forma di croce con l’abside
orientata ad est. L’ingresso principale era quindi posizionato sul lato
occidentale, in corrispondenza dei piedi della croce, in modo che i fedeli
entrati nell’edificio camminassero verso oriente simboleggiando l’ascesa di
Cristo sulla Croce. La direzione orientale corrisponde a quel segmento di
orizzonte locale in cui i corpi celesti sorgono analogamente, dal punto di
vista simbolico, alla stella della nascita di Cristo, nota come “la stella
dell’est”. Le chiese dovevano assolvere agli aspetti puramente liturgici
quindi le istruzioni che venivano date agli architetti in fase di
progettazione si basavano su tutta una serie di indicazioni tratte dalla
simbologia liturgica della religione cristiana. Era poi l’architetto ad
impiegare Matematica, Geometria e Astronomia al fine di esprimere
simbolicamente la funzione liturgica del culto. Il significato metaforico
era notevole, infatti la cupola stava sovente a rappresentare la volta del
cielo, mentre l’altare simboleggiava la cima della croce di Cristo, posta
sulla montagna sacra: il Calvario. L’architetto sfruttava le proprie
cognizioni di Astronomia di posizione per ricavare, mediante osservazioni,
calcoli e costruzioni geometriche, la direzione di orientazione più
opportuna per verificare le specifiche simboliche richieste dai committenti.
L’Astronomia però era solo un mezzo per esprimere le funzioni liturgiche e
simboliche del monumento. Ma perché l’Astronomia fu così presente
nell’architettura sacra cristiana durante il Medioevo? È noto e ben
documentato come il solstizio invernale abbia rappresentato, durante l’anno,
un momento importante presso quasi tutte le popolazioni antiche, anche al di
fuori dell’Europa, tanto da essere commemorato con una festa rituale che
prevedeva tutta una serie di riti propiziatori atti ad onorare il Sole e a
favorire il ritorno della bella stagione. Il moto apparente del punto di
levata del Sole all’orizzonte locale in direzione sud, il suo rallentamento
durante i giorni che precedono di poco il solstizio invernale, l’inversione
della direzione del moto apparente ed il conseguente progressivo
allungamento delle giornate erano un chiaro sintomo che la stagione
invernale sarebbe presto terminata e con essa le difficoltà di
sopravvivenza. Era il momento della “rinascita del Sole”. Anche la
Cristianità fece proprio questo concetto e, secondo le scritture, la nascita
di Gesù venne stabilita essere avvenuta proprio in vicinanza della data del
Solstizio di Inverno, mentre il suo concepimento fu posto in prossimità
dell’equinozio di primavera e la ricorrenza dell’Annunciazione o
Incarnazione (25 Marzo) ne celebrava il significato simbolico e liturgico.
La conseguenza rituale è che ancora oggi la direzione della levata del Sole
al solstizio d’inverno corrisponde grosso modo al sorgere del Sole nel
giorno della festa solstiziale cristiana per eccellenza, cioè il Natale.
Dopo aver accennato al significato rituale della direzione solstiziale,
vediamo ora di mettere in evidenza i significati mistici associati alla
direzione equinoziale, soprattutto quella primaverile. Questa direzione
potrebbe essere correlata con la data della Pasqua che, come è noto, si
celebra la domenica più vicina al primo plenilunio dopo l’equinozio di
primavera. Essendo, però la data della Pasqua mobile rispetto alla data
dell’equinozio a causa dei vincoli lunari, l’orientazione in accordo con la
posizione del Sole nascente a Pasqua non poteva essere codificata in maniera
fissa. Siccome la data della Pasqua può oscillare entro grosso modo 30
giorni oltre l’equinozio di primavera, cioè 1 mese sinodico lunare (29,5306
giorni), la differenza di orientazione rispetto alla linea equinoziale può
arrivare fino a circa 18° a nord dell’est. Questo significa che orientazioni
comprese tra i 72° e i 90° potrebbero essere correlate con la posizione del
sorgere del Sole il giorno di Pasqua dell’anno di fondazione della chiesa.
A causa
dell’oscillazione della data della Pasqua rispetto all’equinozio di
primavera, il Sole può percorrere sulle Sfera Celeste differenti traiettorie
che lo portano a sorgere in un intervallo di azimut astronomico compreso tra
90° (Equinozio di Primavera) e 72° (limite massimo per la Pasqua bassa) che
grosso modo corrisponde al 25 Aprile.
Oltre alla direzione del
sorgere del Sole a Pasqua esistono anche altri significati mistici che la
Chiesa antica collegò alla direzione equinoziale. Tale direzione era
correlata anche con la data della ricorrenza detta dell’Incarnazione (o
Annunciazione) festeggiata il 25 Marzo, che fino al Concilio di Nicea (325
d.C.), presieduto dall’imperatore romano Costantino il Grande, era ritenuto
essere la data dell’equinozio di primavera, in accordo con il calendario
giuliano allora ufficialmente accettato dalla Chiesa di Roma.
Distribuzione della declinazione del Sole
calcolata per le 1175 date della domenica di Pasqua dal Concilio di Nicea
(325 d.C.) fino all’anno 1500.
Dal punto di vista
astronomico la data equinoziale corretta era invece il 20 Marzo (alle ore
11:54 di Tempo Universale), la data del 25 Marzo era corretta al tempo di
Giulio Cesare, ma il problema sarebbe stato risolto solamente nel 1582 con
la riforma gregoriana del calendario. Nel 1001 d.C. la data astronomica
dell’equinozio cadde il 15 Marzo, nel 1401 il 12 del mese e dopo la riforma
si passò per decreto papale al 21 Marzo. I quattro giorni di differenza tra
il 21 e il 25 implicavano circa 3 gradi di errore sistematico nella
definizione della corretta direzione della linea equinoziale qualora
l’architetto incaricato della costruzione avesse deciso di orientare l’asse
della chiesa osservando la direzione del Sole nascente all’alba del giorno
dell’equinozio di primavera indicato dal calendario, senza eseguire alcuna
rilevazione astronomica sperimentale della corretta direzione equinoziale.
Alla luce di questi fatti è quindi importante cercare di capire come i
criteri suggeriti da Gerberto d’Aurillac e dalle usanze più antiche furono
messi in pratica dagli architetti e dai progettisti dei luoghi di culto dal
Medioevo. L’orientazione rigorosa di una costruzione lungo la direzione
equinoziale era, dal punto di vista operativo, un problema di non facile
soluzione. La metodologia più moderna disponibile durante il Medioevo è
quanto riportato dal “Geometria” di Gerberto d’Aurillac oppure nel “De
Architettura” di Vitruvio o nel “De limitibus constituendi” di Igino il
Gromatico o addirittura nella “Naturalis Historia” di Plinio il Vecchio e le
necessarie conoscenze astronomiche erano per lo più bagaglio culturale degli
esponenti del clero sia monastico che secolare. In realtà, durante il
Medioevo l’orientazione equinoziale dei luoghi di culto era fortemente
consigliata, ma non era precetto da rispettarsi in maniera rigida e
dogmatica, quindi esistono chiese con orientazione differente da quella
prevista dal criterio “Sol Aequinoctialis”, ma generalmente, salvo qualche
caso per la verità molto interessante, l’orientazione rimaneva coerente con
il criterio “ad Solem Orientem”. Inizialmente era necessario disporre di una
semplice, ma efficiente, strumentazione atta ad individuare la direzione
cercata, in secondo luogo era richiesta l’applicazione di un procedura di
lavoro, basata su semplici ed elementari cognizioni di Geometria e di
Astronomia di posizione, ma capace di condurre a risultati corretti, ed
infine erano richieste una o più persone capaci di portare a termine
l’operazione in maniera sufficientemente accurata, essendo nel contempo
capaci di eseguire le osservazioni astronomiche necessarie ad acquisire i
riferimenti basilari per la corretta esecuzione del loro lavoro. Come
abbiamo detto, durante il medioevo l’edificazione di una chiesa doveva
soggiacere a regole ben precise di orientazione del suo asse
ingresso-abside, ma anche nello stabilire il periodo in cui il rito di
fondazione doveva essere celebrato. Guido Bonatti da Forlì, matematico,
astronomo e astrologo attivo a Parigi durante il XIII secolo, nel suo “Decem
continens tractatus astronomiae”, di cui si dispone di un’edizione
pubblicata a Venezia nel 1506, mette in evidenza che le chiese, essendo
centri di potere divino, dovevano essere innalzate secondo scrupolose regole
rituali seguendo il corso dei cieli e che dovevano essere edificate quando
si verificano talune congiunzioni astrali favorevoli. In particolare l’epoca
di fondazione delle chiese era scelta in accordo con la levata
all’orizzonte, per la prima volta durante l’anno, delle stelle della
costellazione dell’Ariete, quindi il periodo scelto era di poco successivo
all’equinozio di primavera ed era in accordo con le regole astronomiche
della celebrazione della Pasqua cristiana. La ragione non era solo mistica,
ma rispondeva anche a due esigenze pratiche ben precise, la prima delle
quali era rappresentata dal fatto che quello era il periodo in cui il gelo e
le piogge invernali cessavano ed il terreno diventava più morbido
consentendo agli operai di lavorare agevolmente, l’altra era di avere a
disposizione un lungo periodo di tempo, fino al successivo inverno, per
portare a termine i lavori di edilizia, in modo tale che la costruzione
potesse essere completata o quasi prima dell’arrivo della brutta stagione.
Talvolta anche l’anno in cui i lavori dovevano iniziare era scelto con cura
in funzione di particolari eventi astronomici favorevoli ai quali gli
astrologi attribuivano grande significato. Nel 1406, Jean Ganivet scriveva:
« Si velis aedificare aedificium duraturum, considera in fundazione stallas
fixas in primario et conferas eis planetas benevolos » (Jean Ganivet, “Coeli
enarrant”, Lione 1406) « Se vuoi edificare un edificio durevole, nella
fondazione osserva primariamente le stelle fisse e paragona ad esse i
pianeti benevoli». Quindi non solo la levata eliaca delle stelle dell’Ariete
definiva il periodo stagionale più favorevole, ma le posizioni planetarie,
soprattutto quelle di Marte e Giove, nelle costellazioni zodiacali
stabilivano gli anni più adatti per l’edificazione degli edifici sacri,
soprattutto quelli di rilevante importanza. La conseguenza è che nessuno dei
luoghi di culto medioevali sorse secondo criteri casuali, ma ciascuno venne
edificato seguendo i canoni costruttivi e soprattutto di orientazione, che
ribadivano la tradizione diffusa di orientare i templi o più in generale i
luoghi di culto verso la direzione cardinale est (Versus Solem Orientem) ed
in particolare verso il punto di levata del Sole agli equinozi (Sol
Aequinoctialis). La rigorosità nell’orientazione è un elemento che però andò
decadendo nel tempo, attraverso i secoli. L’analisi dell’orientazione degli
assi dei luoghi di culto medioevali presenti lungo l’arco alpino, rispetto
alla direzione del meridiano astronomico locale, ha messo in evidenza una
correlazione tra la data di edificazione della chiesa e l’ampiezza della
distribuzione delle orientazioni rilevate sperimentalmente. Le chiese
costruite prima del 1500 sono caratterizzate da una orientazione molto
accurata, mentre da 1500 in poi, fino al 1700, l’orientazione diviene meno
precisa fino ad arrivare al 1700 epoca dalla quale in poi i luoghi di culto
tendono ad essere orientati in maniera quasi casuale. Questo è evidente
soprattutto nei borghi, mentre le chiese isolate nelle vallate rimangono
ancora abbastanza ben orientate anche nel XVIII secolo. La spiegazione di
questo fatto è abbastanza intuitiva. Prima del 1500, non essendo diffuso in
architettura l’uso della bussola, era necessario utilizzare le osservazioni
astronomiche per determinare le linee equinoziale e meridiana.
Successivamente l’uso della bussola produsse chiese orientate secondo la
direzione del punto cardinale est magnetico che differiva in maniera
variabile nel tempo dall’est astronomico a causa della declinazione
magnetica locale e della sua variazione; tali discrepanze possono essere
attualmente misurate e i moderni computer consentono di ricostruire le
direzioni astronomiche fondamentali per un certo luogo, nei tempi passati.
Nonostante la minor cura che l’uso della bussola richiedeva per allineare i
costruendi edifici di culto, l’orientazione astronomica secondo il criterio
“Ab Solem Orientem” era ancora importante per gli ecclesiastici tanto che
negli atti delle visite pastorali del Card. Federico Borromeo (1606) al
folio 353v del vol. 16 ADSM si legge “Ecclesia Praedicta Orientem Spectat”
in realazione alla pieve di Porlezza (CO).
Antenna GARMIN GA21 utilizzata per la ricezione dei segnali GPS utilizzati
georeferenziazione delle chiese dell’area di Valbrembo.
Ricevitore di segnali
GARMIN GPS III utilizzato per la georeferenziazione delle chiese.
Il rilievo archeoastronomico
Entrambe le chiese esaminate
in questa sede sono state accuratamente georeferenziate mediante tecniche
satellitari GPS, ed è stata accuratamente rilevata l’orientazione dell’asse
della navata rispetto alle direzioni astronomiche fondamentali con
l’obbiettivo di ricostruire la metodologia applicata in fase progettuale e
nella successiva fase di realizzazione degli edifici.
La procedura di georeferenziazione
La posizione geografica di tutti gli
edifici di culto studiati è stata accuratamente misurata mediante tecniche
satellitari GPS ed ottenuta sulla base della media di numerose
determinazioni indipendenti di posizione ottenute in acquisizione continua,
(rate: 1 point/second) elaborando i segnali provenienti dai satelliti in
vista, cioè posti al disopra dell’orizonte naturale locale, mediante un
ricevitore GARMIN GPS III utilizzando il codice C/A. Le coordinate
geografiche sono riferite all’ellissoide geocentrico standard WGS84 e note
con un’incertezza media globale pari ad alcuni centimetri la quale
corrisponde alla incertezza di posizionamento planimetrico della chiesa.
L’incertezza sulla quota è maggiore, come usualmente accade nel caso del
rilievo satellitare GPS. Oltre al rilievo satellitare da terra sono state
utilizzate anche le immagini georeferenziate dell’area in cui è posto il
luogo di culto riprese dallo spazio da satellite le quali hanno permesso
un’ulteriore determinazione della posizione spaziale.
Rilievo dell’orientazione della navata
La direzione di orientazione della
navata principale delle varie chiese rispetto alle direzioni astronomiche
fondamentali è stata ottenuta in due modi indipendenti, il primo sulla base
del rilievo diretto in loco utilizzando uno squadro cilindrico graduato
Salmoiraghi, orientando lo zero del cerchio orizzontale lungo la direzione
nord del meridiano astronomico locale, determinato utilizzando due punti GPS
posti ad una certa distanza l’uno dall’altro. Il secondo modo è stato
l’analisi delle immagini georeferenziate attenute da satellite. Le misure di
orientazione ottenute eseguendo la media pesata delle determinazioni di
azimut astronomico utilizzando come pesi il reciproco del quadrato della
deviazione standard ottenuta su ciascun insieme di dati: in questo modo si
possono combinare insiemi di misure di precisione differente nel modo
rigoroso secondo la teoria statistica Gaussiana, ottenendo i relativi limiti
di confidenza riferiti ad un livello di probabilità pari al 95% come è
d’uso. Per controllo dei risultati ottenuti sono stati rilevati anche gli
azimut magnetici utilizzando una bussola topografica di precisione Wilkie
mod. 9610 di costruzione tedesca. Rilievo del profilo dell’orizzonte
naturale locale Il rilievo dell’orizzonte naturale locale rappresentato dal
profilo delle montagne di sfondo nella direzione occidentale è stato
rilevato con elevata accuratezza. Tale profilo è tecnicamente denominato
“skyline”.
Il profilo della skyline è
stato ricostruito sia sulla base delle misure eseguite in loco mediante un
clinometro a disco prodotto dalla ditta finlandese SUUNTO, mod. PM5/360PC,
ma anche dalla generazione per via sintetica del profilo orografico di
sfondo nella direzione orientale eseguito elaborando l’altimetria ricavabile
dalle immagini georeferenziate da satellite.
Il Santuario della Beata Vergine del
Castello ad Ambivere
Georeferenziazione
Il santuario della Beata Vergine del
Castello ad Ambivere è stato oggetto di indagine archeoastronomica sul campo
il 9 Agosto 2008 quando sono state eseguite la georeferenziazione accurata
del sito, la misura dell’orientazione dell’asse della navata principale ed
il rilievo del profilo dell’orizzonte naturale locale.
La posizione geografica
della chiesa derivata sulla base della media di 1100 determinazioni
indipendenti di posizione ottenuti in acquisizione continua, elaborando i
segnali provenienti da 9 satelliti in vista, mediante un ricevitore GARMIN
GPS III (codice C/A), è la seguente:
LAT = 45° 43’ 16”,59 N
LON = 9° 32’ 37”,23 E
ALT = 314 mt.
riferita all’ellissoide geocentrico standard di riferimento WGS84 e nota con
un’incertezza media globale pari a 9 cm. Il rilievo dell’orizzonte naturale
locale è stato eseguito sia collimando con lo squadro cilindrico Salmoiraghi
le cime delle principali alture di sfondo nella direzione orientale, quali
il Monte Ubione, il Canto Alto ed alcuni particolari del profilo orografico
del Monte Bastia in modo da ottenere gli azimut astronomici e le altezze
angolari apparenti mediante il clinometro SUUNTO, mentre la generazione per
via sintetica del profilo dell’orizzonte naturale locale orientale è stata
ottenuto mediante i dati planimetrici ed altimetrici ricavati dalle immagini
eseguite da satellite.
Profilo sintetico dell’orizzonte naturale
locale nella direzione orientale visto dal Santuario della Madonna del
Castello ad Ambivere.
L’orientazione della
navata
L’Azimut astronomico della
direzione di orientazione della navata principale rispetto alle direzioni
astronomiche fondamentali è stata ottenuta eseguendo numerose misure allo
squadro Salmoiraghi (granularità pari a 5’) e procedendo alla successiva
analisi statistica dei dati. L’asse della navata è allineato secondo un
azimut astronomico medio pesato pari a 90°,2 ± 0°,4 rispetto alla direzione
nord del meridiano astronomico locale. I limiti di confidenza con un livello
di probabilità pari al 95% sono: 90°,8, per il limite superiore ed 89°,4 per
il limite inferiore. Tali valori sono stati pienamente confermati
dall’analisi eseguita sulle immagini satellitari georeferenziate, quindi
essi sono quelli su cui basare l’indagine archeoastronomica dell’edificio
sacro con l’obbiettivo di mettere in evidenza i criteri adottati in fase di
progetto e di edificazione del Santuario della Beata Vergine del Castello
presso Ambivere.
Analisi archeoastronomica
L’analisi archeoastronomica ha mostrato che la chiesa fu edificata
applicando rigorosamente il criterio Sol Aequinoctialis, allineando
esattamente l’asse della sua navata principale nella direzione della levata
del Sole equinoziale, cioè la est-ovest astronomica con un errore
praticamente nullo. L’abside fu posto quindi ad est come stabilito dalle
regole dell’orientazione canonica romana.
L’asse della chiesa
della B.V. del Castello è accuratamente allineato verso la direzione di
levata del Sole agli equinozi, quando la sua declinazione _ sulle Sfera
Celeste è pari a zero.
L’asse della navata
principale fu quindi allineato con grande accuratezza nella direzione in cui
era visibile la levata del Sole agli equinozi durante il XIV secolo sopra il
profilo della Bastia, un’altura che sovrasta ad occidente la città di
Bergamo. La notevole accuratezza dell’orientazione suggerisce l’utilizzo di
una procedura geometrica basata sull’applicazione di un metodo gnomonico
quale quello del “Cerchio Indiano” molto usato in ambito medioevale e
rinascimentale italiano ed europeo. A questo punto, considerata l’elevata
accuratezza di orientazione della chiesa in oggetto conviene eseguire alcune
considerazioni in relazione alle tecniche operative di tipo geometrico e
gnomonico nonché alle motivazioni simboliche e mistiche che stavano dietro
di esse. Ogni edificio sacro, a suo modo, era una rappresentazione
dell'Universo, ovvero, parafrasando Pier Damiani, “La chiesa e' l'immagine
del mondo” e il mondo era inteso in senso cosmogonico. Quest'idea veniva
trasposta in pratica stabilendo particolari orientazioni simboliche
dell’asse della navata principale e di quelli delle monofore absidali sulla
base di determinate regole geometriche, allineandoli lungo particolari
direttrici astronomiche tra cui quella della levata solare equinoziale.
L'edificio sacro non era considerato solo un'immagine realistica del mondo e
della natura, ma doveva riprodurre la struttura intima e matematica
dell'Universo con tutte le sue leggi, ovviamente secondo la visione
liturgica cristiana che era l'unica ad essere accettata durante il Medioevo.
Secondo questa visione del mondo, l'edificio sacro era un'immagine
dell'Universo, il quale era sacro in quanto opera di Dio. In questo senso
quindi l'edificio di culto doveva assolvere la funzione di trasporre e
rendere comprensibile l'immagine dell'Universo trascendente in Dio che era
l'essenza creatrice del cosmo. La Gerusalemme Celeste che S. Giovanni
descrive nell'Apocalisse ha una forma quadrata e tale forma, assieme a
quella rettangolare e circolare costituisce il principio base ispiratore
dell'architettura dei luoghi di culto cristiani. Durante il Medioevo la
fondazione di un edificio sacro cominciava con la definizione
dell'orientazione rispetto alle direzioni astronomiche fondamentali, cioè la
linea meridiana locale che è parallela all'asse di rotazione della Terra e
la linea equinoziale, perpendicolare alla meridiana, agli estremi della
quale il Sole sorgeva e tramontava nel giorno degli equinozi. La linea
meridiana definisce localmente la direzione nord-sud astronomica e la linea
equinoziale definisce la direzione est-ovest astronomica. L'orientazione di
un luogo di culto era già di per se stessa un rito in quanto lo scopo della
procedura era quello di stabilire un rapporto ben preciso fra l'ordine
cosmico e l'ordine terrestre e quindi, fra l'ordine stabilito da Dio e
quello stabilito dall'Uomo. Il procedimento tradizionale di orientazione
degli edifici di culto, era caratterizzato da un alto grado di universalità
in quanto doveva seguire alcune regole ben precise e strettamente
codificate, anche se qualche deroga era ammessa in funzione delle esigenze
locali, ma lo si ritrova praticamente ovunque esista un'architettura sacra.
Se analizziamo statisticamente una grande quantità di edifici sacri
distribuiti su tutto il territorio europeo, misurandone accuratamente
l'orientazione rispetto alle direzioni astronomiche fondamentali siamo in
grado di rilevare l'esistenza di un numero limitato di direzioni che erano
ritenute importanti e tutta una serie di regolarità geometriche nelle
orientazioni, ciascuna delle quali e' conseguenza di una motivazione ben
precisa. Nonostante la varietà, peraltro limitata, delle direzioni lungo cui
l'asse, nel senso ingresso-abside, degli edifici sacri risulta orientato, si
rileva un punto di partenza comune che e' rappresentato dalla necessità
pratica di determinare sperimentalmente la direzione equinoziale, cioè la
linea est-ovest astronomica. Durante il Medioevo, l'uso della bussola,
peraltro anticamente noto ai Cinesi, ma introdotto in Europa nel XIII secolo
e utilizzato nella navigazione, non era noto agli architetti, almeno fino al
XVI secolo. La conseguenza era che ogni direzione astronomica doveva essere
determinata mediante l'osservazione diretta di qualche corpo celeste il Sole
o talvolta la Luna o talune stelle. Generalmente era il Sole con il moto
della sua ombra durante la giornata a permettere ad un operatore esperto di
determinare le direzioni astronomiche fondamentali, secondo quanto stabilito
dall'architetto romano Vitruvio, vissuto in età augustea, a cui dobbiamo
un'opera, il "De Architettura", che rimase un testo fondamentale durante
l'intero Medioevo, dopo la sua riscoperta ad opera di Poggio Bracciolini nel
XV secolo. Non dobbiamo dimenticare anche il “De Limitibus Constituendi” di
Igino il Gromatico, un famoso agrimensore romano e il famosissimo “De
Geometria” di Gerberto d'Aurillac e tutte le rielaborazioni di questi metodi
maturate soprattutto in ambiente monastico benedettino che portarono in
seguito all'uso delle proprietà geometrico-astronomiche del decagono
regolare, che Platone ebbe anticamente a denominare "il Poligono di Dio". Il
primo passo che per l'edificazione del luogo di culto era la scelta dello
spazio sacro cioè si procedeva alla scelta dell'area più adatta
all'edificazione della chiesa. In questa fase vari fattori giocavano un
ruolo importante nella scelta uno dei quali ad esempio era la volontà di
edificare la chiesa sopra una piccola elevazione naturale del terreno in
modo che non solo l'edificio sacro fosse ben visibile, ma anche che da esso
si potesse osservare con facilità il profilo dell'orizzonte naturale locale:
questo è avvenuto nel caso del Santuario della Beata Vergine del Castello
presso Ambivere. Questa esigenza derivava dalla necessità di eseguire le
osservazioni astronomiche necessarie al fine di ottenere la corretta
orientazione dell'edificio rispettando il criterio "ad Solem Orientem" o
addirittura quello “Sol Aequinoctialis” stabilito dalla Chiesa Romana. Una
volta definito lo spazio sacro allora si poteva procedere con la ricerca
delle direzioni astronomiche fondamentali per l'orientazione dell'edificio
sacro. Generalmente, essendo il criterio "Sol Aequinoctialis" quello
maggiormente raccomandato dalla Chiesa, si procedeva alla determinazione
della direzione della linea equinoziale locale. Il metodo maggiormente
utilizzato per determinare accuratamente la linea equinoziale e quello
descritto da Vitruvio nel libro IX del De Architettura e fu praticato in
Occidente sino alle soglie dell’Illuminismo e oltre se l’orientazione
dell’edificio di culto avveniva sulla base delle osservazioni astronomiche,
oppure fino al XVI secolo periodo oltre il quale gli architetti adottarono
la bussola per determinare le direzioni di riferimento, ma questo non è il
caso del santuario della B.V. del Castello per il semplice fatto che essa è
cronologicamente precedente all’utilizzo della bussola in architettura. La
corretta orientazione degli edifici di culto richiedeva di disporre
correttamente le fondazioni dell'edificio secondo le direzione orientale
desiderata, generalmente la linea equinoziale. L'individuazione di tale
direzione veniva ottenuta grazie ad uno gnomone che una volta illuminato dal
Sole gettava un'ombra che muovendosi durante la giornata poteva agevolmente
permettere di determinare la direzione est-ovest astronomica eseguendo
alcune semplici costruzioni geometriche direttamente sul terreno.
Inizialmente andava però stabilito il cosiddetto “axis mundi” cioè l’asse
del mondo allineato lungo la direzione zenitale locale: simbolicamente il
cardine dell’Universo, che era materializzato da un palo in legno che veniva
piantato nel terreno in corrispondenza di un punto che nella maggioranza dei
casi avrebbe poi coinciso con in centro del cerchio che avrebbe dato origine
all'emiciclo absidale della chiesa. Questa procedura costituiva la
fissazione di un centro sacro, e nel simbolismo architettonico medioevale e
rinascimentale questo centro era ritenuto essere simbolicamente il centro
del mondo. Successivamente veniva tracciato il "Cerchio Generatore" centrato
nell'"Asse del Mondo", la cui funzione era duplice; la prima era connessa
alla determinazione delle direzioni astronomiche fondamentali, l'equinoziale
e la meridiana, necessarie per ottenere il corretto allineamento del
costruendo edificio, mentre la seconda era relativa alla definizione delle
misure e della geometria interna della chiesa. La prima funzione, quella più
propriamente astronomica, richiedeva di tracciare fisicamente il cerchio sul
terreno dove l'edificio avrebbe dovuto essere costruito, mentre la seconda
funzione, più geometrica poteva essere assolta in fase progettuale anche
sulla carta. A questo punto si doveva procedere alla determinazione
sperimentale delle due direzioni di riferimento, cioè le linee equinoziale e
meridiana passanti per l'"Asse del Mondo". La determinazione delle direzioni
fondamentali doveva essere eseguita mediante un metodo basato
sull'Astronomia, fosse esso basato sulla diretta osservazione del cielo e
dei suoi fenomeni oppure eseguito sfruttando particolari accorgimenti e
tecniche basate sulla gnomonica, sfruttando cioè il moto giornaliero
dell'ombra prodotta da uno gnomone verticale illuminato dal Sole. Esistevano
a quell'epoca due o tre metodi correntemente in uso tra gli architetti, che
si basavano sui seguenti principi. Stabilito mediante il calendario il
giorno dell'equinozio di primavera o di autunno, veniva piantato uno gnomone
verticale e di ora in ora venivano segnate sul terreno le posizioni occupate
dall'estremità della sua ombra.
Il metodo del
Cerchio Indiano utilizzato nel Medioevo e nel Rinascimento per stabilire la
direzione equinoziale lungo cui orientare le navate delle chiese. Anche nel
caso del santuario della B.V. del Castello ad Ambivere, con grande
probabilità si operò utilizzando questo metodo.
Durante i giorni degli
equinozi, il Sole è posizionato sull'equatore celeste, quindi l'ombra dello
gnomone si muove, da Ovest verso Est, seguendo un andamento rettilineo
proprio lungo la direzione equinoziale la quale veniva a costituire la base
per l'orientazione della costruzione che doveva essere eretta. Questo metodo
aveva però il difetto di essere applicabile correttamente solamente nel
giorno degli equinozi in quanto solo in quei giorni il cammino dell'ombra
dello gnomone è rettilineo. Durante tutti gli altri giorni dell'anno l'ombra
si muove seguendo una linea curva, detta "iperbole di declinazione" il cui
vertice, corrispondente al massimo avvicinamento al piede dello gnomone,
viene raggiunto, in un dato luogo, all'istante del mezzogiorno vero per
quella località che corrisponde all'istante in cui il Sole raggiunge la sua
massima altezza sull'orizzonte, passando per il meridiano astronomico
locale. La direzione individuata dall'ombra più corta era quindi la linea
meridiana, cioè la direzione Nord-Sud astronomica, la cui perpendicolare era
la direzione equinoziale richiesta. Una versione semplificata di questo
metodo la troviamo descritta da Plinio il Vecchio nella sua "Naturalis
Historia". Plinio suggeriva di utilizzare semplicemente la linea
perpendicolare alla direzione dell'ombra di una persona in piedi al
mezzogiorno. Il metodo più preciso disponibile era però quello detto del
"Cerchio Indiano" che è descritto da Vitruvio (De Architettura, I,6,6), ma
di cui si hanno notizie già dai papiri egiziani e dai documenti provenienti
dall'India antica, da cui la sua particolare denominazione, ma anche
dall’antica Cina sin dal 2400 a.C. Il metodo risultava applicabile qualsiasi
giorno dell'anno. Fissato lo gnomone verticale si segnava alla mattina la
posizione raggiunta dall'estremità dell'ombra; successivamente si tracciava
una circonferenza centrata nel piede dello gnomone e passante per il punto
segnato sul terreno, poi si attendeva durante il pomeriggio il momento in
cui l'ombra lambiva nuovamente il cerchio e si segnava sulla circonferenza
il punto ottenuto: la linea passante per i due punti sulla circonferenza
rappresentava la direzione equinoziale cercata. Il cerchio in questione
poteva essere anche il Cerchio Generatore che serviva da base per la
progettazione e l'orientazione della chiesa da edificare. La congiungente le
due intersezioni tra l'iperbole di declinazione ed il cerchio generatore era
esattamente la linea equinoziale astronomica e quello doveva, almeno in
teoria, secondo il criterio "Sol Aequinoctialis", essere anche l'asse della
costruenda chiesa. La perpendicolare alla linea equinoziale era la linea
meridiana. A questo punto è importante ricordare con precisione le tre
operazioni base della fondazione, ovvero: il tracciare sul terreno il
cerchio generatore, disegnarvi gli assi cardinali che definivano
l'orientazione e la definizione del rettangolo di base, perché erano queste
tre operazioni che determinavano il simbolismo fondamentale dell'edificio
sacro. Durante il Medioevo il cerchio e la sfera, non avendo alcun inizio o
alcuna fine erano poste simbolicamente in relazione con il concetto
dell'Unità di Dio priva di limiti, quindi la Sua Infinità e la Sua
Perfezione, ma queste figure erano anche visualizzazioni del cielo, della
sfera celeste e si inquadravano molto bene nei concetti stabiliti dalle
teorie cosmogoniche pre-copernicane dovute ad Aristotele e a Tolomeo che
richiedevano esclusivamente perfetti moti circolari uniformi e combinazioni
di essi, oppure sistemi di sfere, per rendere conto dei moti apparenti di
tutti i corpi celesti visibili ad occhio nudo nel cielo. Il cerchio
rivestiva anche un ruolo simbolico legato allo scorrere del tempo, che era
facilmente ricollegabile alla traiettoria circolare apparente descritta
quotidianamente dal Sole nel cielo per effetto della rotazione della Terra
intorno al suo asse. Il Sole, simbolo di Cristo, sorgeva ad est, passava al
meridiano al mezzogiorno vero e locale culminando a sud e tramontava ad
ovest, chiudendo nelle regioni dello spazio poste al di sotto dell'orizzonte
settentrionale la sua traiettoria circolare apparente quotidiana. Lo stesso
faceva la Luna, notte dopo notte, nei periodi lontani dal novilunio.
Entrambi questi astri mostravano alla vista una forma circolare e anche il
profilo dell'orizzonte astronomico tutto intorno all'osservatore appariva
come un grande cerchio.
La chiesa di San Zenone ad Ambivere
Georeferenziazione
La chiesa vecchia di San Zenone ad
Ambivere è stato oggetto di indagine archeoastronomica il 9 Agosto 2008
quando sono state eseguite la georeferenziazione accurata del sito e la
misura dell’orientazione dell’asse della navata principale. La posizione
geografica della chiesa derivata sulla base della media di 1100
determinazioni indipendenti di posizione ottenuti in acquisizione continua,
(rate: 1 point/second) elaborando i segnali provenienti da 9 satelliti in
vista, mediante un ricevitore GARMIN GPS III (codice C/A), è la seguente:
LAT = 45° 43’ 03”,81 N
LON = 9° 32’ 57”,21 E
ALT = 259 mt.
riferita all’ellissoide geocentrico
standard di riferimento WGS84 e nota con un’incertezza media globale pari a
9 cm.
Il rilievo dell’orizzonte
naturale locale è stato eseguito sia collimando con lo squadro cilindrico
Salmoiraghi le cime delle principali alture di sfondo nella direzione
orientale dell’orizzonte, quali il Monte Ubione, il Canto Alto ed alcuni
particolari del profilo orografico del Monte Bastia, mentre la generazione
per via sintetica del profilo dell’orizzonte naturale locale orientale è
stato ottenuto mediante i dati planimetrici ed altimetrici ricavati dalle
immagini eseguite da satellite.
Rilievo dell’orientazione della navata
La direzione di orientazione della
navata principale rispetto alle direzioni astronomiche fondamentali è
risultata allineata secondo un azimut astronomico medio pesato pari a 63°,5
± 0°,9 rispetto alla direzione nord del meridiano astronomico locale; questo
valore è quindi quello su cui basare l’indagine archeoastronomica con
l’obbiettivo di mettere in evidenza i criteri adottati in fase di progetto e
di edificazione della chiesa.
I limiti di confidenza con un livello
di probabilità pari al 95% sono pari a 67°,6, per il limite superiore e
59°,5 per il limite inferiore. Tali valori sono stati pienamente confermati
dall’analisi eseguita sulle immagini satellitari georeferenziate, quindi
essi sono quelli su cui basare l’indagine archeoastronomica dell’edificio
sacro con l’obbiettivo di mettere in evidenza i criteri adottati in fase di
progetto e di edificazione della chiesa di San Zenone ad Ambivere.
Analisi archeoastronomica
L’analisi archeoastronomica ha mostrato
che la chiesa fu edificata allineando l’asse della navata principale lungo
la direzione lungo la quale poteva essere osservata la levata del Sole al
solstizio d’estate, all’orizzonte naturale locale dietro la cima del Canto
Alto.
Tale criterio è decisamente
contrario agli schemi raccomandati dalle antiche regole liturgiche romane di
orientazione degli edifici sacri e si inquadra meglio nelle antiche regole
di origine longobarda, le quali sembrerebbero anche confermate dalla
dedicazione a San Zenone, tipica delle tradizioni longobarde in area padana.
La chiesa attuale sorge su un precedente luogo di culto risalente al XII
secolo, epoca in cui le antiche tradizioni potevano essere ancora vive in
ambito popolare locale. L’orientazione solstiziale estiva era abbastanza
diffusa a quell’epoca nell’area dell’Isola Brembana, come mostrano le chiese
poste nell’area di Calusco d’Adda, Carvico e dintorni. L’analisi della
possibile metodologia di orientazione ha mostrato che la linea solstiziale
estiva fu determinata a vista osservando direttamente la levata del disco
solare dietro il profilo del Canto Alto. L’azimut di orientazione rilevato
per l’asse della navata della chiesa di San Zenone ad Ambivere è molto
simile a quelli rilevati per l’antica chiesa di San Tomè di Carvico, per la
splendida rotonda di San Tomè in Almenno San Bartolomeo, ma anche nel caso
della coeva chiesa di San Fedele a Calusco, della chiesa dedicata a Santa
Maria assunta a Baccanello e anche della chiesa dell’antico monastero dei
Verghi sulla riva orientale dell’Adda.
Nell’area posta tra
Calusco ed Almenno esistono molte chiese il cui asse di orientazione della
navata principale è parallelo alla direzione di levata del Sole al solstizio
d’estate all’orizzonte naturale locale rappresentato dalle alture che fanno
parte del paesaggio di sfondo. La direttrice che si stende tra il punto di
levata del Sole al solstizio estivo ed il suo punto di tramonto al solstizio
invernale sembra essere stata localmente molto importante ai fini
dell’orientazione dei luoghi di culto cristiani durante il medioevo. Anche
la chiesa di San Zenone ad Ambivere rispetta in maniera rigorosa questo
allineamento.Anche la chiesa di San
Zenone ad Ambivere rispetta in maniera rigorosa questo allineamento.
Tracce di Geometria Sacra
I
rilievi satellitari GPS permettono la rilevazione della posizione geografica
con un’accuratezza molto elevata implicante un errore dell’ordine dei
centimetri. Confrontando le posizioni geografiche riferite all’ellissoide
geocentrico standard WGS84, della chiesa di S. Tomè in Carvico, di S. Tomè
in Lemine, di San Michele Arcangelo a Calusco, di Santa Maria Assunta a
Baccanello, di San Fedele a Calusco, e di San Zenone ad Ambivere si osserva
un fatto molto interessante. Gli edifici di culto citati, tutti risalenti
all’epoca medioevale, sono posti entro un’area di 10-15 Km di distanza
lineare e tutti mostrano di essere caratterizzati da un’orientazione
parallela con errori molto ridotti e allineata lungo la direzione che si
stende verso punto di levata del Sole al solstizio d’estate, con gli absidi
posti ad oriente.
L’azimut geodetico, che ai
fini pratici è coincidente con quello astronomico, del vettore che
approssima le orientazioni dei vari edifici di culto è dell’ordine dei 60°
che corrisponde all’azimut teorico di levata solare solstiziale estiva
all’orizzonte astronomico locale aumentato dello spostamento dovuto alle
differenti altezze apparenti dell’orizzonte naturale locale rappresentato
dal profilo delle montagne di sfondo rispetto a quello astronomico. Le
montagne essendo poste a differenti distanze dai vari luoghi di culto
modificano in maniera differente l’effettiva posizione del punto di levata
del Sole solstiziale estivo all’orizzonte naturale locale rispetto al quello
astronomico. L’orientazione delle varie chiese oscilla di poco in perfetto
accordo con la loro distanza dalle alture che compongono l’orizzonte
naturale locale visibile a Nord-Est ed in cui campeggiano il monte Ubione ed
il Canto Alto. Dobbiamo però chiederci se questo rilevante livello di
parallelismo possa essere dovuto ad una combinazione di fattori puramente
casuali oppure non sia casuale e quindi deliberatamente voluto in fase
costruttiva delle varie chiese allineate secondo la direzione solstiziale
estiva. Trascuriamo, in prima battuta qualsiasi riferimento astronomico e
limitiamoci ad un’analisi probabilistica di questa curiosa concordanza di
direzioni. Il calcolo delle probabilità fornisce un risultato assai
interessante e cioè che se assumiamo che la procedura pratica di
orientazione delle varie chiese fosse stata accurata a circa ±2° rispetto
alla direzione solstiziale voluta (che corrisponde a circa 4 volte per parte
il diametro apparente medio del disco solare) la probabilità che ciascuna
chiesa sia stata casualmente orientata secondo la direzione della levata
solare solstiziale estiva è pari solamente al 1,1%, ma la probabilità che 6
chiese siano state tutte casualmente orientate secondo la stessa direzione
parallela a quella di levata del Sole al solstizio d’estate è pari ad 1 su
circa 531 miliardi quindi tale concordanza di orientazione risulta casuale
con un livello di probabilità praticamente nullo quindi la concordanza tra
le direzioni degli assi delle 6 chiese considerate è da ritenersi
deliberatamente voluta e quindi in relazione con l’impostazione culturale
locale esistente durante il medioevo. Allo stadio attuale degli studi
possiamo solo avanzare alcune ipotesi per tentare di spiegare come sia stato
possibile disporre le chiese lungo la giusta direzione, ed anche in questo
caso l’osservazione astronomica fu di fondamentale importanza ai fini della
realizzazione dell’allineamento solare solstiziale estivo. Quello che è
stringente è la realtà oggettiva caratterizzata da alcuni fatti singolari
tra cui che si abbiano 6 chiese altomedioevali poste nella stessa area
geografica, edificate in epoche diverse, le quali sono state deliberatamente
ed accuratamente orientate nello stesso identico modo e secondo lo stesso
criterio solare solstiziale estivo (invernale, dalla parte opposta), che
tutte sorgano lungo la linea che corrisponde alla levata del Sole al
solstizio d’estate e al suo tramonto al solstizio d’inverno, dalla parte
opposta, che tale allineamento rappresenti una “disobbedienza” ai dettami
della Chiesa di Roma e che le linee di orientazione solstiziale siano
tipiche delle antiche culture celto-germaniche europee, in particolare in
questo caso, dei Longobardi e dei Franchi i quali furono presenti su tutto
il territorio dell’Isola Bergamasca. Tutto questo rende molto difficile
immaginare un’origine casuale di quanto rilevato nella presente indagine
archeoastronomica.
La determinazione delle direzioni solari
solstiziali
Nonostante le regole
standard della Chiesa di Roma stabilissero che la direzione di orientazione
dell’asse della navata delle chiese fosse orientata in accordo con la
direzione equinoziale, l’analisi sperimentale dell’orientazione astronomica
di un gran numero di luoghi di culto cristiano mostra che frequentemente
questa regola non fu rispettata in favore di un orientamento in accordo con
le direzioni di levata del Sole ai solstizi, come avviene nel caso di San
Zenone in Ambivere. La determinazione delle direzioni solstiziali poteva
essere eseguita sia “a vista” cioè osservando direttamente la posizione
estrema del disco solare all’orizzonte naturale locale nel momento del suo
sorgere oppure del suo tramontare nel segmento opposto dell’orizzonte. Un
altro metodo era quello basato sulla gromonica e sulla geometria, nel senso
che era necessario determinare, mediante il già citato “Cerchio Indiano”, la
direzione equinoziale locale e quella meridiana; sulla base delle due
direzioni cardinali astronomiche era possibile utilizzare le proprietà
geometrico - astronomiche del decagono regolare inscritto nel cerchio
generatore e centrato nell’”axis mundi” per determinare le direzioni solari
solstiziali.
Un altro metodo era quello
di utilizzare un particolare dispositivo, anticamente noto anche agli
agrimensori romani, che era di fatto una particolare meridiana portatile la
quale se correttamente orientata secondo le direzioni cardinali astronomiche
sperimentalmente determinate mediante il ”Cerchio Indiano” era in grado di
fornire le direzioni della levata e del tramonto del Sole ai solstizi. Le
date giuliane di solstitium per i gromatici romani erano VIII Kalendae
Ianuari per il solstizio d’inverno (25 Dicembre) e VIII Kalendae Iulii per
il solstizio d’estate (24 Giugno). Ecco qui la testimonianza di Igino il
Gromatico in relazione all’uso del “Cerchio Indiano” contenuta nel suo “De
Limitibus”.
Egli scrive: «Prima
disegneremo un circolo su uno spazio piano, e nel suo centro metteremo uno
gnomone di meridiana, la cui ombra può cadere ora dentro ora fuori del
cerchio... Quando l'ombra raggiunge il circolo, segneremo il punto sulla
circonferenza, ed egualmente quando lo lascia. Avendo contrassegnato i due
punti sulla circonferenza, tracceremo una linea retta attraverso questi due
punti dividendo la circonferenza in due parti. Per mezzo di questa linea
retta quindi tracceremo il nostro kardo, ed i decumani ad angolo retto
rispetto al kardo». Il Kardo era per i Romani la direzione del meridiano (la
nord-sud astronomica), mentre il Decumano era la linea equinoziale (la
est-ovest) astronomica. Tale metodo, che è antichissimo e risale all’India
Vedica, è pure consigliato da Vitruvio, nel suo De Architettura, che lo
raccomanda perché venga usato da unità dell'esercito, qualora dovessero
stabilire e correttamente orientare il castrum.
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