{"id":45369,"date":"2017-08-03T06:00:36","date_gmt":"2017-08-03T06:00:36","guid":{"rendered":"http:\/\/www.climatemonitor.it\/?p=45369"},"modified":"2017-08-02T20:58:03","modified_gmt":"2017-08-02T20:58:03","slug":"meteorologia-profilo-storico-parte-7-la-meteorologia-nellevo-moderno","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.climatemonitor.it\/?p=45369","title":{"rendered":"Meteorologia – Profilo Storico – Parte 7, La meteorologia nell\u2019evo moderno"},"content":{"rendered":"

Pubblichiamo oggi la settima ed ultima parte di questa serie. Certo di incontrare il favore di tutti i lettori di CM, desidero esprimere un ringraziamento personale all’amico Luigi Mariani per aver ulteriormente arricchito le nostre pagine con questo prezioso contributo.<\/em><\/p>\n

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La meteorologia nel XVI e XVII secolo. La scuola galileiana<\/strong><\/p>\n

La ricerca di nuove rotte da parte di esploratori quali ad esempio Cristoforo Colombo, Amerigo Vespucci, Vasco da Gama e Ferdinando Magellano contribu\u00ec in modo essenziale a incrementare le conoscenze sulla distribuzione geografica dei venti e sugli schemi della circolazione delle correnti marine (Baroni, 2007). A ci\u00f2 si aggiunga che il libri di bordo redatti durante secoli di navigazione a vela e ricchi di riferimenti alle vicende atmosferiche incontrate nel corso della navigazione si riveleranno essenziali per il progredire della meteorologia. Anche i molti libri di viaggiatori contribuiscono a diffondere le conoscenze di geografia fisica e di meteorologia relative alle diverse parti del mondo.<\/p>\n

Un ruolo chiave per il progresso della meteorologia fra XVI e XVII secolo fu svolto dalla scuola galileiana e ci\u00f2 in quanto Galileo aveva individuato meteorologia e astronomia come banchi di prova ideali per la sua \u201cnuova scienza\u201d. Vengono cos\u00ec messi a punto alcuni fondamentali strumenti meteorologici ed in particolare nel 1593 Galileo Galilei<\/strong> (1564-1642) inventa il termometro, nel 1639 Padre Benedetto Castelli\u00a0 (1577-1643) inventa il pluviometro[1]<\/a> e l\u2019evaporimetro[2]<\/a> ed infine, nel 1643, Evangelista Torricelli (1608-1647) inventa il barometro. Da ricordare che l\u2019inventiva degli scienziati sarebbe stata del tutto vanificata senza la presenza di abili artigiani in grado di tradurre in esemplari funzionanti le nuove idee scientifiche. A proposito di questa categoria, spesso ignorata ma a cui tanto si deve per il progresso dell\u2019umanit\u00e0, ricordiamo il vetraio Angelo Mariani il quale riprodusse in molti esemplari funzionanti (i \u201cpiccoli termometri fiorentini\u201d) i prototipi sviluppati in ambito scientifico dalla scuola galileiana.<\/p>\n

A livello europeo i nuovi strumenti ebbero rapida diffusione in ambito Universitario e trovarono le prime applicazioni operative. Dal 1657 e per circa un decennio opera la rete toscana (rete dell\u2019Accademia del Cimento), sorta per volont\u00e0 del Granduca Ferdinando II de\u2019 Medici, il quale fece riprodurre in molti esemplari gli strumenti termometrici sviluppati dalla scuola di Galileo, distribuendoli ad osservatori italiani e stranieri affinch\u00e9 fossero eseguite misure regolari; a ci\u00f2 segu\u00ec l\u2019invio di barometri, igrometri ed anemoscopi, dando origine alla prima rete osservativa internazionale di cui facevano parte Firenze, Vallombrosa, Citigliano, Bologna, Parma, Milano, Parigi, Innsbruck, Osnabruck e Varsavia. L\u2019esperienza della rete toscana si interruppe dopo circa un decennio ed a tale interruzione sopravvissero solo gli osservatori di Parigi, Firenze e Vallombrosa.<\/p>\n

La meteorologia nel XVIII e XIX secolo<\/strong><\/p>\n

Nel XVIII secolo si avvia l’osservazione sistematica con la nascita di vari osservatori, che spesso sono al contempo astronomici e meteorolo\u00adgici. In particolare all\u2019inizio del \u2018700 Paris Maria Salvago<\/strong> (1843-1724) e Giovanni Poleni<\/strong> (1685-1761) iniziano le osservazioni rispettivamente a Genova ed a Padova mentre nel 1763 il gesuita Ruggero Boscovich<\/strong> (1711-1787) fonda l’Osservato\u00adrio di Brera in Milano. Nel 1780 nasce la Rete Meteorologica Palatina ad opera della “Societas Meteorologica Palatina” impostata sul modello di quella medicea. Fondata da Johann Jakob Hemmer<\/strong> (1733-1790) con il patrocinio di Karl Theodor, Elettore del Palatinato, da cui il nome attribuitole, tale rete era composta da 57 stazioni (l\u2019Italia era presente con Padova, Bologna e Roma) e cess\u00f2 la sua attivit\u00e0 nel 1792 a seguito della Ri\u00advoluzione Francese.<\/p>\n

Da rammentare che con la nascita della stampa presero ad aver diffusione gli almanacchi meteorologici, in cui venivano trattati in modo divulgativo vari temi di rilevanza pratica fra cui\u00a0 quelli meteorologici avevano un ruolo primario. Fra gli almanacchi meteorologici rimangono celebri quelli di Benjamin Franklin<\/strong> (1706-1790), usciti per 25 anni ad iniziare dal 1732 e gli Annuaires m\u00e9t\u00e9orologiques<\/em> \u00a0(11 voll., 1800-10) di Jean Baptiste Lamarck<\/strong> (1744-1829) (Borsanti, 2017).<\/p>\n

Lo stesso Lamarck propose un sistema di classificazione delle nubi cui sar\u00e0 preferito quello definito dall\u2019inglese Luke Howard<\/strong> (1772-1864) nel 1802 e che seppur con vari\u00a0 aggiornamenti \u00e8 tutt\u2019oggi in uso.<\/p>\n

Nel 1842 Morse inventa il telegrafo dando modo di scambiare dati meteorologici \u201cin tempo reale\u201d fra zone anche molto distanti fra loro. Tale possibilit\u00e0 inaugura un nuovo modo di leggere i fenomeni atmosferici, quello sinottico (e cio\u00e8 complessivo, ovvero globale). Infatti fino ad allora nessuno pensava che eventi meteorologici verificatisi in luoghi diversi potessero derivare dal moto di strutture meteorologiche (ad esempio le perturbazioni) e tale collegamento venne per la prima volta dimostrato nel 1854 da Urbain Le Verrier<\/strong> 1811-1877), direttore dell\u2019Osservatorio di Parigi, il quale evidenzi\u00f2 che la tempesta che aveva messo in seria difficolt\u00e0 la flotta anglo-francese impegnata nel mar Nero nella guerra di Crimea era da collegarsi ad una perturbazione che nei giorni precedenti aveva interessato l\u2019area centro \u2013 europea, per cui sarebbe bastato un collegamento telegrafico fra Vienna e la Crimea per scongiurare il disastro. Si apprezza cos\u00ec per la prima volta l\u2019importanza di servizi che, partendo da osservazioni meteorologiche sistematiche, siano in grado di svolgere attivit\u00e0 di preannuncio di eventi potenzialmente dannosi.<\/p>\n

Nel 1859 l\u2019unit\u00e0 d\u2019Italia porta ad un notevole attivismo nel settore delle osservazioni meteorologiche e, nel 1868, nasce l\u2019Ufficio Centrale di Meteorologia e Geodinamica, alle dipendenze del Ministero dell\u2019Agricoltura e dell\u2019Industria, il che individua con decisione una finalizzazione delle attivit\u00e0 meteorologiche nel nostro Paese all\u2019agricoltura e pi\u00f9 in generale ai diversi settori di rilevanza economica. Da tale temperie nascono originali lavori d\u2019indagine sui legami fra tempo atmosferico e clima. Fra tutti ricordiamo lo scritto \u201cRelazioni tra alcuni elementi meteorici ed i prodotti della campagna in Italia negli anni 1875-1879 e 1880-1882<\/em>\u201d a firma di Ciro Ferrari<\/strong>, assistente dell\u2019Ufficio Centrale di Meteorologia.<\/p>\n

Nel 1870-80 nasce la Rete Meteorologica Sinottica per l\u2019interscambio di dati meteorologici a livello mondiale. E\u2019 in tale quadro che nel 1876 iniziano le prime osservazioni sugli oceani.<\/p>\n

La meteorologia nel XX secolo<\/strong><\/p>\n

Nel 1902 L\u00e9on Philippe Teisserenc de Bort<\/strong> (1845-1918), pioniere dell\u2019aerologia, a seguito di sondaggi in quota svolti con l\u2019ausilio di palloni sonda propone per primo la suddivisione dell\u2019atmosfera in troposfera e stratosfera.<\/p>\n

Nel primo trentennio del 900 la Scuola Meteorologica Norvegese (figura 2<\/strong>), introduce innovazioni essenziali nella scienza meteorologica ed in particolare sviluppa una teoria complessiva sulla struttura dei sistemi frontali, teoria che \u00e8 uno dei pilastri della meteorologia del XX secolo. Fra i suoi maggiori esponenti ricordiamo Carl-Gustaf Rossby<\/strong> (1898-1957), Whilelm Bjerknes<\/strong> (1862-1951), Jack Bjerknes<\/strong> (1897-1975) e Tor Bergeron<\/strong> (1891-1977).<\/p>\n

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Figura 2 – foto ripresa presso il centro meteorologico di Bergen nel novembre del 1919. Da sinistra Tor Bergeron, Carl Gustav Rossby e Svein Rossevald. In piedi \u00e8 Jack Bierknes. Continuando in senso orario vi sono gli assistenti tecnici Sverre Gasland e Johan Larse. In primo piano sulla destra \u00e8 Gunvor Foersland che acquisisce dati telefonicamente riportandoli immediatamente sulla mappa (Jewell, 1981).<\/figcaption><\/figure>\n

A testimonianza di tale temperie si riporta in figura 3<\/strong> la carta meteorologica che raffigura il primo fronte occluso individuato dalla scuola di Bergen. Con questa analisi assume piena compiutezza la teoria frontale.<\/p>\n

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Figura 3 \u2013 Analisi della situazione meteorologica del 18 novembre 1919 (h. 18 UTC). Il fronte occluso \u00e8 indicato con W (Jewell, 1981).<\/figcaption><\/figure>\n

Nel 1911, a testimonianza dell\u2019interesse per la materia, la casa editrice Hoepli pubblica in Milano un Manuale di Meteorologia Agraria e nel 1920 Girolamo Azzi<\/strong> (1855-1969) crea l\u2019Ecologia Agraria, disciplina che presenta una elevata affinit\u00e0 con l\u2019agrometeorologia e che in Italia vanta tutt\u2019oggi attivit\u00e0 di ricerca originali.<\/p>\n

Nel 1922 Lewis Fry Richardson<\/strong> (1881-1953) pubblica la sua opera “Weather prediction by numerical process<\/em>” che evidenzia la possibilit\u00e0 di impiegare sistemi di equazioni per simulare il fluido atmosferico e descrive un metodo per la soluzione di tali sistemi. Tale opera apre la strada alla modellistica numerica del fluido atmosferico che tanta importanza ha oggi nelle attivit\u00e0 di previsione del tempo.<\/p>\n

Nel 1925 lo sviluppo dell\u2019aeronautica vede nella meteorologia uno strumento essenziale. In tale temperie l’Ufficio Presagi del Ministero dell’Agri\u00adcoltura viene posto alle dipendenze del Commissariato\u00a0\u00a0 per l’Aeronautica. Nasce cos\u00ec il Servizio Meteorologico\u00a0 dell’Aeronautica il cui primo direttore fu Filippo Eredia<\/strong> (1877-1948) nome assai noto nella meteorologia avendo diretto l\u2019Osservatorio di Brera a Milano, essendo stato professore di Fisica di Enrico Fermi[3]<\/a><\/strong> (1901-1954) ed avendo altres\u00ec partecipato alla prima fase della sfortunata spedizione polare del dirigibile Italia di Umberto Nobile del 1928. Per inciso le spedizioni polari portano un grosso contributo alla meteorologia. Le attivit\u00e0 di meteorologa agricola vengono invece proseguite dall\u2019Ufficio Centrale di Meteorologia ed Ecologia Agraria (UCMEA), che in seguito cambier\u00e0 nome per assumere quello attuale di Ufficio Centrale di Ecologia Agraria (UCEA).<\/p>\n

Nel 1927 esce la prima edizione del libro \u201cThe climate near the ground\u201d di Rudolph Geiger<\/strong> (1894-1981), opera che offre per la prima volta un inquadramento complessivo della micrometeorologia e nel 1928 escono i lavori scientifici di Ira Sprague Bowen<\/strong> (1898-1973) sul bilancio energetico di superficie. In ambito micrometeorologico \u00e8 altres\u00ec da segnalare che nel 1927 Wilhelm <\/strong>Schmidt<\/strong><\/em> realizza per primo stazioni meteorologiche mobili su veicoli a motore per campagne di studio meteorologico in ambito urbano.<\/p>\n

Nel 1928 si registra anche la tragica conclusione della seconda spedizione polare di Nobile. Il Dirigibile Italia viene distrutto da una tempesta ed i superstiti del disastro, prima di essere salvati dal rompighiaccio russo Krassin, rimangono a lungo sul pack nella famosa tenda rossa. In tale contesto occorre ricordare il sacrificio del meteorologo svedese Finn Malmgren<\/strong> (1895-1928) morto sul pack durante il tentativo infruttuoso di raggiungere a piedi Baia del Re. La meteorologia ha un grande ruolo di supporto alle spedizioni polari dalle quali vengono ricavate informazioni importanti per il progresso di tale scienza.<\/p>\n

Nel 1929 in una conferenza tenuta a Dresda Tor Bergeron<\/strong> introduce il concetto di climatologia dinamica, disciplina che si propone di analizzare la distribuzione delle grandezze climatiche in relazione alle strutture circolatorie presenti alle diverse scale.<\/p>\n

Fra il 1930 i il 1940 in Italia si registra lo sviluppo della rete di osservazione meteorologica per\u00a0\u00a0 l’assistenza al volo e si\u00a0\u00a0 avviano le attivit\u00e0 di radiosondaggio;<\/p>\n

Fra gli anni \u201830 e gli anni \u201850 Howard Penman<\/strong> (1909-1984) e Charles Warren Thorntwaite<\/strong> (1899-1963) introducono il concetto di evapotraspirazione e sviluppano metodi efficaci per la sua stima, metodi che saranno poi ulteriormente sviluppati da John Monteith<\/strong> (1929-2012).<\/p>\n

Il 6 giugno 1944: lo sbarco alleato in Normandia viene attuato con il contributo determinante di una previsione di temporanea stabilizzazione delle condizioni del tempo e del mare formulata dai meteorologi britannici e statunitensi.<\/p>\n

Nel 1950 John von Neumann<\/strong> (1905-1957) realizza allo IAS di Princeton il prototipo di elaboratore digitale. Tale filone porta lo stesso von Neumann alla messa a punto dei primi metodi di previsione meteorologica tramite modelli matematici del fluido atmosferico implementati su elaboratori. Sempre negli anni \u201950 si assiste alle prime applicazioni del radar alla meteorologia; i radarmeteorologi introducono per primi il concetto di mesoscala.<\/p>\n

Dagli anni \u201960 notevoli innovazioni tecnologiche trovano applicazione nella meteorologia\u00a0 operativa e fra queste segnaliamo i radar meteorologici, i satelliti meteorologici e per risorse territoriali, le stazioni meteorologiche automatiche elettroniche, i modelli operativi di previsione numerica e i modelli di simulazione dinamica della produzione delle colture e degli ecosistemi naturali.<\/p>\n

A livello di satelliti, il primo aprile 1960 gli Sati Uniti lanciano il primo satellite meteorologico, il Tiros 1, in orbita polare e il 7 dicembre 1966 lanciano il primo satellite meteorologico geostazionario, l\u2019ATS1 mentre nel 1977 Eumetsat lancia il primo satellite geostazionario europeo della serie Meteosat<\/p>\n

Al termine di questa lunga storia vi \u00e8 un\u2019attualit\u00e0 che vede l\u2019analisi e la previsione meteorologica come frutto di modelli esplicativi e predittivi applicati a dati di misura puntuale (stazioni meteorologiche, radiosondaggi) e da remoto (satelliti, radar, lidar, sodar, ecc.), con un\u2019affidabilit\u00e0 che ad esempio per i dei prodotti previsionali si rivela sufficiente per gli impieghi operativi per almeno 5-7 giorni successivi all\u2019emissione.<\/p>\n

Conclusioni<\/strong><\/p>\n

Se la meteorologia antica e medioevale mostrano un\u2019assai lenta acquisizione di conoscenze sul mondo reale, in assenza delle quali il progresso \u00e8 assai lento, l’evoluzione storica della meteorologia moderna mostra chiaramente la tendenza dell\u2019indagine a spostarsi dalla dimensione puntuale (il singolo osservatorio meteorologico) a quella bidimensionale (i dati di pi\u00f9 osservatori utilizzati per ottenere mappe di pressione, temperatura, precipitazione per un certo territorio) ed infine a quella a tre dimen\u00adsioni (ad esempio ai dati delle stazioni al suolo si abbinano i dati dei radiosondaggi per avere una visione dell\u2019atmosfera nel suo complesso). Questa visione tridimensionale \u00e8 ad esempio propria dei modelli di simulazione dinamica utilizzati per le previsioni meteorologiche numeriche (figura 4). Inoltre appare evidente il rapido trasferimento delle innovazioni scien\u00adtifiche e tecnologiche (nuovi strumenti, nuove tecniche) dal mondo universitario e della ricerca a quello operativo e di servi\u00adzio. Questo si nota ad esempio nel caso dei primi strumenti meteorologici ma \u00e8 altres\u00ec evidente per strumenti pi\u00f9 sofisticati come i radar meteorologici, i satelliti o i modelli di simulazione numerica del fluido atmosferico.<\/p>\n

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[1]<\/a> E\u2019 interessante osservare che l\u2019invenzione del pluviometro risale in realt\u00e0 al 1441 allorch\u00e8 il re di Corea Sejong e suo figlio, principe Munjong, misero a punto tali srtumenti che vennero poi diffusi in tutto il regno come strumento ufficiale per valutare le imposte sui terreni agricoli sulla base al potenziale produttivo ch era legato primariamente alla pioggia caduta.<\/p>\n

[2]<\/a> L\u2019evaporimetro fu messa a punto da Benedetto Castelli per stimare le perdite evaporative del lago Trasimeno, di cui allora come oggi si temeva il dissecamento.<\/p>\n

[3]<\/a> Di Enrico Fermi si ricorda la precoce passione per la meteorologia che si sostanzi\u00f2 nella costruzione di un barometro ad acqua nel 1917.<\/p>\n

Bibliografia<\/strong><\/p>\n