Tycho Brahe

Cenni storici su Marte

Tycho Brahe, l'astronomo danese del cinquecento, intraprese per oltre trent'anni, estese osservazioni del moto del pianeta. I suoi dati vennero riconsiderati da Keplero che riconobbe nell'orbita di Marte e di quelle degli altri pianeti la natura di ellissi con il Sole in uno dei due fuochi. La descrizione dell'orbita risultò secondo una legge più semplice; rispetto al fuoco occupato dal Sole le aree descritte dal raggio vettore, cioè dal segmento congiungente il pianeta con il Sole, sono, a parità di tempo, uguali (seconda legge di Keplero). La distanza di Marte dal Sole varia da 1.38 a 1.66 volte quella della Terra con conseguente variazione dello splendore apparente del pianeta.

Queste variazioni erano già note agli antichi e venivano descritte in modo sostanzialmente corretto già nel sistema tolemaico.

La prima osservazione di Marte fu effettuata con un cannocchiale nel 1610 da Galileo ed il disco del pianeta apparve di 25" (secondi di arco) alle grandi opposizioni riducendosi a 14 " alle piccole opposizioni ed a 3.6" nelle congiunzioni con il Sole. Le grandi opposizioni si ripetono in media ogni 16 anni. I primi dettagli della superficie del pianeta furono osservati da Huygens nel 1659 che identificò la struttura poi denominata come Syrtis Major e, dal suo movimento, stimò che il pianeta compie una rotazione su se stesso in 24 ore.

Diverse macchie furono poi osservate da Cassini nel 1666 durante una opposizione afelica il che permise di fare una misura del periodo di rotazione di 24 ore e 40 minuti molto vicina al valore reale di 24 ore 37 minuti e 22 secondi; il che testimonia la verosimiglianza dei particolari da lui raffigurati. Si ritiene comunemente che le macchie bianche ai poli del pianeta siano state scoperte nel 1704 da Maraldi il quale si accorse pure di una macchia al polo boreale e di mutazioni delle macchie polari.

Herschel fu il primo astronomo, alla fine del settecento, a determinare l'inclinazione dell'asse del pianeta rispetto all'orbita: egli valutò tale inclinazione in 30 circa mentre il suo valore reale è di 25.91; come la Terra quindi anche Marte possedeva un periodo stagionale. In particolare le calotte polari risultarono avere una estensione massima all'inizio delle primavere marziane per poi restringersi fino a scomparire verso la fine dell'estate in stretta analogia con quanto avviene sulla Terra.

Il significato della natura delle macchie, con gli studi sulla loro persistenza ed immutabilità, venne affrontato dagli astronomi Beer e Madler nel 1840 che si convinsero della loro stabilità e disegnarono il primo planisfero del pianeta. La macchia da loro scelta come origine delle longitudini marziane, e che Schiaparelli battezzò con il nome di Baia del Meridiano, è ancora oggi considerata come un punto di riferimento per la stesura di mappe del pianeta rosso.

Con la grande opposizione del 1877, Schiaparelli ed i canali di Marte diventarono i protagonisti assoluti. Le carte di Marte tracciate dall'astronomo italiano costituiscono un autentico progresso poichè non sono più basate solo su disegni ma riferite a numerosissime misure anche se introducono eccessive schematizzazioni. Nel 1881-82 egli disegnò una rappresentazione più realistica delle macchie scure, ma intanto i canali venivano disegnati con la tipica forma sottile e rettilinea che tanto fece pensare al risultato di opere artificiali.

Gli astronomi V. Cerulli e E.W. Maunder furono i primi ad andare controcorrente mostrando che i canali erano illusioni ottiche; cioè il risultato della percezione di strutture complesse al limite della visibilità. Nacque un modo più realistico di osservare Marte "senza" canali che ebbe i suoi esponenti più noti in Antoniadi e Maggini e che contribuì a far riconoscere strutture realmente esistenti ed a tracciare i migliori planisferi del pianeta prima delle missioni spaziali.