Relazione tra Cronometro e Longitudine…di Marco Polloni

In uno dei precedenti articoli ho trattato a brevi cenni alcuni aspetti relativi alla storia del cronometro per la determinazione della longitudine; ora, in questo, brevemente, per
sottolineare l’importanza dell’orologio come strumento indispensabile alla navigazione, intenderei esporre in modo semplice, in quanto esperto di orologeria antica ma non di
navigazione, la stretta relazione strumentale che lega la misura del tempo di precisione = cronometria alla determinazione della longitudine, e nel frattempo dimostrare l’importanza
e il fascino dei cronometri marini in sospensione cardanica (oggi superati dall’avvento del quarzo e dei sistemi satellitari), preziosamente custoditi in apposita e pregiata cassetta lignea
(vedi FIG. 1).


Il movimento di tali cronometri, impiegati soprattutto nella navigazione e nelle spedizioni a terra, è caratterizzato da una elevata precisione di marcia, per cui sono dotati di particolari
accorgimenti tecnici che ne determinano un grado di errore giornaliero che non supera i 3/10 di secondo o meglio che non deve superare tale errore; questo grazie all’adozione di una forza
motrice resa costante dalla coppia bariletto/conoide, bilanciere a compensazione termica accoppiato ad una spirale cilindrica (libera = senza racchetta di regolazione), un particolare
tipo di scappamento detto a detente (a scatto) introdotto nel 1776 da Pierre Le Roy, soluzioni per i minimi attriti …..etc….. (gli aspetti tecnici e loro evoluzione meriterebbero di
essere descritti in una apposita trattazione molto illustrata e nemmeno tanto breve); il quadrante di circa 10 cm sobrio e ben leggibile, con indicazioni di: ore, minuti, secondi, e
riserva di carica.
Questi prestigiosi e leggendari cronometri sono indubbiamente meno precisi dei grandi orologi a pendolo della stessa epoca di pari livello qualitativo, ma hanno il vantaggio di non
essere sensibili agli strapazzamenti della nave in mare, infatti sono posti, per garantire le prestazioni previste, nell’apposita cassetta alla quale sono collegati mediante sospensione
cardanica a due assi perpendicolari tra loro, a scopo del mantenimento di una rigorosa orizzontalità di funzionamento.
A tali cronometri la cui evoluzione è dovuta ad eccelse menti ho voluto recare omaggio, con tre tipi di orologi, uno da tasca, uno da polso e ora con il prototipo in sospensione
cardanica (vedi FIG. 2), frutto di un certo impegno, da poco concluso, ma purtroppo ancora privo della apposita cassetta lignea che necessita della disponibilità di un ebanista, che al
momento non sono riuscito a trovare, forse perché si tratta di un oggetto piccolo (dimensioni interne di base 135 x 135 mm) ma che richiede una accurata lavorazione. Tale orologio, che
non oso definire cronometro in quanto non ha le caratteristiche tecniche per meritasi un così importante appellativo, è animato da un movimento a carica manuale con circa 46 ore di
autonomia di marcia, controllato da un bilanciere che oscilla a 21.600 A/h = 3 Hz ; il quadrante argentato porta incise le indicazioni di ore, minuti e piccoli secondi al 6.
Dopo quanto detto, direi di entrare, ora, nello specifico del titolo di questo articolo, cioè la relazione tra cronometro e longitudine.
La longitudine rappresenta la coordinata orizzontale misurata in gradi Est-Ovest a partire dal meridiano di riferimento che per ragioni storiche è il meridiano 0° che passa per
Greenwich (Londra).
Come sappiamo, la terra compie la rotazione intorno al proprio asse di 360° in 24 h ; quindi 360° : 24 h = 15°, ossia 1h equivale a 15° (1° = 4 min.).
Immaginiamo che il sole si trovi esattamente sul meridiano di Greenwich (0°) è mezzogiorno; tenendo presente che la terra gira da Ovest verso Est, a 15° Est il sole si
trovava in meridiano 1h prima, quindi sono le 13, mentre a 15° Ovest il sole si troverà in meridiano 1h dopo, per cui sono le 11.
Proseguendo in direzione Ovest a 30° saranno le 10, a 180° Ovest il sole sarà in meridiano 12 h più tardi , ossia sarà mezzanotte.
Il meridiano a 180° viene detto: linea del cambiamento di data, perché proseguendo sempre nella stessa direzione, dopo 15° saranno le 23 del giorno prima.
Ecco dunque, che per la determinazione della longitudine è sufficiente conoscere l’ora di Greenwich (meridiano 0°), ragion per cui, in navigazione, è necessario un orologio
(cronometro) regolato su tale meridiano; l’ora indicata deve essere comparata con il mezzogiorno rilevato in mare.
Per chiarire meglio, supponiamo che da una nave sia rilevato, con un adeguato strumento nautico, il culminare del sole di quel punto, quindi diciamo che il sole è in meridiano, cioè è
mezzogiorno; l’orologio a bordo regolato su Greenwich, per farla semplice, indica le 15, significa che a Greenwich il mezzogiorno era 3h prima, per cui la nave si trova a Ovest di 3h
rispetto al meridiano 0°; dunque 3 x 15° = 45° Ovest.
Viene da sé, che per questo uso la storia della longitudine è strettamente connessa alla storia della ricerca di quell’orologio, detto cronometro, adatto a trasportare l’ora del meridiano di
riferimento per tutto il tempo di una lunga navigazione.

Prof. Marco Polloni

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