Circolo moltiplicatore

 
ID SCHEDA13070
 
tipo di scheda
tipo di schedaPST
 
RELAZIONI
RELAZIONI DIRETTE
tipo schedaAST
codice bene68
 
 
OGGETTO
definizioneCircolo
tipologiaMoltiplicatore
denominazioneCircolo moltiplicatore
 
QUANTITÀ
numero1
 
DEFINIZIONE IN ALTRA LINGUA
definizioneCircle
tipologiaMultiplying
 
CRONOLOGIA
Datazione1808
 
LOCALIZZAZIONE
istituzioneOsservatorio Astronomico di Brera
denominazione raccoltaMusAB - Museo Astronomico di Brera
 
LUOGO DI PROVENIENZA/ESECUZIONE
tipo di localizzazioneluogo di esecuzione/ fabbricazione
statoGermania
cittàMonaco di Baviera
 
 
AUTORE
nome sceltoReichenbach, Georg Friedrich von
forma per la visualizzazioneGeorg Friedrich von Reichenbach
 
DATI TECNICI
materia e tecnicaacciaio
unità di misuracm
specificheCerchio verticale : diametro 100
specificheCerchio orizzontale : diametro 74,5
specificheColonna di sostegno : altezza 160
 
 
DATI ANALITICI
descrizione oggettoLo strumento è costituito da un telescopio di tipo acromatico con un’apertura di 8 pollici e una lunghezza focale di 110 cm circa. All’oculare del telescopio era montato un micrometro con tre fili verticali e due orizzontali uno dei quali mobile grazie ad una vite micrometrica. Attaccato alla testa di quest’ultima è presente un indice che scorre su una scala graduata, divisa in 95 parti, indicando i giri e le frazioni di giro della vite. Al telescopio è applicato un contrappeso che ne previene la flessione. A circa metà del tubo, interno ad esso, c'è uno specchietto forato disposto a 45° utilizzato per riflettere verso i fili del micrometro la luce di una lampada esterna passante attraverso un piccolo foro del tubo. Il telescopio è montato su un cerchio verticale di 100 cm di diametro, ed è fissato a un braccio rotante, chiamato alidada, che reca un indice dotato di nonio, per mezzo del quale è possibile leggere l'angolo di elevazione con una precisione di poco superiore al secondo d'arco.
Al fine di garantire la perfetta verticalità dello strumento e la sua stabilità nel tempo, esso era posto su una base di pietra e ancorato a due spessi pilastri di granito, collegati in alto da una trave di ferro a cui era fissata l'estremità superiore della colonna centrale, dotata di quattro viti con le quali si poteva regolare finemente la sua inclinazione. La scala graduata del cerchio verticale non è incisa direttamente sul telaio, ma su una corona circolare separata che può essere ruotata rispetto al telaio. La corona è dotata di due morse, con movimento micrometrico, che possono bloccarne la sua posizione o rispetto al telaio, in modo che la scala di lettura diventa fissa come negli strumenti normali, oppure rispetto all'alidada, in modo che la scala graduata si muove solidalmente con il telescopio quando questo viene fatto ruotare attorno al perno centrale.
Ciascun cerchio, con i suoi raggi e i rinforzi dei raggi (che disegnano complessivamente un poligono a metà dei raggi), è fuso in un unico pezzo, secondo una tecnica tipica di Reichenbach e che costituiva una novità costruttiva introdotta per minimizzare gli errori dovuti alla dilatazione termica dei metalli. Inoltre, due contrappesi diminuiscono il carico di ciascun cerchio sull'asse orizzontale.
Sul cerchio più esterno è applicata una lamina d'argento su cui sono incise le divisioni. Il cerchio è diviso in 400 gradi decimali numerati di cinque in cinque; ogni grado è poi diviso in 20 parti. Il cerchio alidada porta quattro nonii equidistanti che scorrono vicinissimi al lembo con le divisioni e sul suo stesso piano, così da evitare errori di parallasse nella lettura. Ogni nonio è diviso in 100 parti, numerate ogni 20; la lettura minima è di 5/10000 di grado decimale, corrispondenti a 1,62”. Un braccio portava due microscopi per la lettura delle divisioni.
All'estremità inferiore della colonna di sostegno c'è un cerchio orizzontale con cui si misurano angoli di azimut. Il cerchio è diviso in 400 gradi decimali, e ciascuno di questi in 10 parti. Due nonii con 100 divisioni ciascuno sono fissati alla base orizzontale: per mezzo di essi si legge il millesimo di grado decimale, corrispondente a 3,2”.
Si verificava la posizione dello strumento per mezzo di una livella a bolla attaccata alla colonna di sostegno. In seguito, su suggerimento del barone Zach, fu aggiunta una seconda livella, attaccata al cerchio che permette di rilevare eventuali spostamenti che il cerchio può subire, anche se bloccato, a causa di una tenuta imperfetta della morsa oppure della elasticità̀ del metallo della morsa o della vite micrometrica.
Sull'asse orizzontale, dalla parte opposta ai cerchi, c'è un piccolo semicircolo su cui un indice collegato al cerchio alidada permette il puntamento approssimato del telescopio.
funzionePer la sua grande precisione il cerchio moltiplicatore du uno degli strumenti principali in uso nell'Osservatorio per lavori di astronomia fondamentale quali determinazione della latitudine e della longitudine dell'Osservatorio, compilazione di cataloghi stellari, studi sulla rifrazione atmosferica e misurazioni dell'obliquità dell'eclittica.
modalità d'usoLa procedura della ripetizione degli angoli, su cui si basava lo strumento, consisteva nel ripetere più volte la misura, puntando alternativamente i due astri di cui si voleva determinare la distanza angolare. Nel movimento di andata si teneva bloccata la scala graduata contro il telaio, facendo scorrere su di essa l'alidada, mentre nel movimento di ritorno si sbloccava la morsa che connetteva il cerchio graduato al telaio e si serrava quella che lo fissava all'alidada cosicché questa, ritornando alla posizione di partenza, si trascinava dietro il cerchio graduato. In questo modo, alla fine delle ripetizioni, la posizione dell'indice dell'alidada sulla scala graduata corrispondeva a un multiplo dell'angolo misurato. Dividendo la lettura per il numero di ripetizioni, si otteneva un valore dell'angolo cercato che era affetto da un errore inferiore a quello che si sarebbe ottenuto con una misura singola.
 
ANNOTAZIONI STORICHE
osservazioniIl circolo moltiplicatore era uno dei principali strumenti dell'Osservatorio di Brera e uno dei più significativi della produzione di Georg Friedrich von Reichenbach (1771-1826).
Nel 1807, grazie all’interessamento del barone Franz Xaver von Zach (1754-1832), Barnaba Oriani (1752-1832) ordinò, alle officine Reichenbach, un cerchio moltiplicatore, e solo due anni dopo il cerchio giunse a Milano. Nel 1810, l’anno successivo all’arrivo dello strumento presso l’osservatorio lombardo, esso venne installato nella torretta Nord-Ovest dell'Osservatorio, opportunamente adattata.
Era uno dei primi cerchi moltiplicatori di grandi dimensioni (un metro circa di diametro) e strumenti dello stesso tipo vennero acquistati anche da altri osservatori, come quello di Parigi. Era accompagnato da accurate istruzioni per il montaggio, e nel 1814 lo stesso Reichenbach passò da Milano per compiere alcune regolazioni e verificarne le prestazioni (il costruttore si era già recato a Milano nell'ottobre 1809 per il montaggio dello strumento, ma probabilmente la cupola non era ancora pronta).
Con tale strumento Barnaba Oriani determinò la latitudine della Specola attraverso l'osservazione di stelle circumpolari, compilò un catalogo delle declinazioni di 40 stelle, studiò la rifrazione atmosferica misurando distanze zenitali del Sole. Con questo strumento, inoltre, fu eseguita una lunga e praticamente ininterrotta serie di osservazioni dei solstizi per determinare l'obliquità dell’eclittica e le sue variazioni nel tempo. La serie, iniziata da Barnaba Oriani e proseguita, a partire dal 1830, da Francesco Carlini (1783-1862), si estende dal 1810 al 1844. Il circolo venne utilizzato nuovamente nel 1850.
Nel 1874, ormai non più utilizzato, fu tolto dalla cupola in cui era alloggiato e portato al riparo nel
le stanze dell'Osservatorio.
 
 
FONTI E DOCUMENTI
denominazioneOsservazioni al circolo moltiplicatore di Reichenbach
nome archivioArchivio Storico dell'Osservatorio Astronomico di Brera
posizioneAAB, Oss. Astronomiche A 204/001 - 002 - 003 ORI
denominazioneTavole pel calcolo delle altezze circummeridiane del Sole osservate al circolo moltiplicatore di Reichenbach
nome archivioArchivio Storico dell'Osservatorio Astronomico di Brera
posizioneAAB, fondo Carlini, A 233/004 CAR
denominazioneTavole di riduzione per il circolo moltiplicatore di Reichenbach"
nome archivioArchivio Storico dell'Osservatorio Astronomico di Brera
posizioneAAB, fondo Carlini, A 233/005 CAR
denominazioneOsservazioni del Sole al circolo moltiplicatore di Reichenbach, con note sull'uso dello strumento ed un "esame" di Carlo Kreil del circolo meridiano di Starke
data1772 - 1846
nome archivioArchivio Storico dell'Osservatorio Astronomico di Brera
posizioneAAB, fondo Carlini, A 251/001 CAR
denominazioneOsservazioni del Sole (soprattutto dei solstizi) al circolo moltiplicatore di Reichenbach, con osservazioni di B. Oriani del solstizio estivo 1829.
data1812 - 1855
nome archivioArchivio Storico dell'Osservatorio Astronomico di Brera
posizioneAAB, fondo Carlini A 252/001 CAR
denominazioneNote e osservazioni sul Sole (soprattutto dell'ascensione retta, del passaggio e del diametro col micrometro obbiettivo di Short) al circolo moltiplicatore di Reichenbach
data1803 - 1856
nome archivioArchivio Storico dell'Osservatorio Astronomico di Brera
posizioneAAB, fondo Carlini A 253/001 CAR
denominazioneOsservazioni di stelle zenitali effettuate da F. Carlini al circolo moltiplicatore di Reichenbach
data25/10/1830 - 13/04/1838
nome archivioArchivio Storico dell'Osservatorio Astronomico di Brera
posizioneAAB, Oss. Astronomiche, C 013/001 AST
denominazioneOsservazioni dei solstizi al circolo moltiplicatore di Reichenbach" effettuate da F. Carlini, su fogli stampati gi`a predisposti
data11/06/1845 - 01/07/1855
nome archivioArchivio Storico dell'Osservatorio Astronomico di Brera
posizioneAAB, Oss. Astronomiche, C 015/003 AST
 
BIBLIOGRAFIA
citazioneA. De Cesaris, Riflessioni sul limite degli errori probabili nelle osservazioni astronomiche in Effemeridi astronomiche di Milano per l'anno 1811, Appendice, Milano 1810, pp. 102 - 111
citazioneB. Oriani, Distanze dallo zenit del Sole e delle stelle fisse osservate presso il meridiano con un nuovo circolo moltiplicatore in Effemeridi astronomiche di Milano per l'anno 1812, Appendice, Milano 1811
citazioneB. Oriani, Latitudine della specola di Brera dedotta dalle osservazioni delle stelle circompolari in Effemeridi astronomiche di Milano per l'anno 1815, Appendice, Milano 1814
citazioneB. Oriani, Declinazioni di quaranta stelle osservate al circolo moltiplicatore di tre piedi di diametro in Effemeridi astronomiche di Milano per l'anno 1817, Appendice, Milano 1816
citazioneW. Pearson, An introduction io practical astronomy, vol 2, Londra 1829
citazioneE. Carlini, Solstizi osservati col circolo moltiplicatore di Reichenbach negli anni 1830, 1831, 1832, 1833,1834, 1835 in Effemeridi astronomiche di Milano per l'anno 1836, Appendice, Milano 1835
citazioneE. Miotto, I cerchi moltiplicatori all'Osservatorio di Brera in Atti della Sez. di Storia della Fisica del LXXIII Congresso della SIF, Napoli 1987, pp. 279- 294
citazioneMiotto E., Tagliaferri G., Tucci P., La strumentazione nella storia dell'Osservatorio Astronomico di Brera, Milano 1989, pp.53 - 54 e pp. 104 - 106
citazioneTucci P., I cieli da Brera: astronomia da Tolomeo a Balla, Milano 2000
citazioneCarpino M., Osservatorio Astronomico di Brera, Breve storia attraverso i suoi strumenti edito Scienza Express, Milano 2011, p. 6
 
COMPILAZIONE
Autore della schedaMattavelli, Marcella