Progettazione e Realizzazione di Orologi Solari


Esempi

Orologio analemmatico
a Oliveto Citra

Salerno

Un bel panorama di Oliveto Citra (SA), col nucleo storico del paese sormontato dal Castello
Nel novembre del 2006 fummo contattati da un nostro collega di Salerno che ci disse di stare lavorando ad un progetto di riqualificazione di uno spazio pubblico in un paese di quella provincia, Oliveto Citra, per la precisione un percorso turistico pedonale, una passeggiata che dalle strade del paese sale inerpicandosi fino al Castello che sovrasta l’abitato (fig. 1), e di aver pensato di inserire nella pavimentazione lungo lo stesso una meridiana, che lo abbellisse e lo caratterizzasse. Avendo effettuato una ricerca in rete era “approdato” al nostro sito è si era convinto che fossimo le persone giuste con cui collaborare. Ringraziatolo per la fiducia e chiestogli qualche dettaglio in più, ci riservammo di esaminare il progetto (che naturalmente ci avrebbe fornito) e di trovare la soluzione più adatta al caso in questione.

La predisposizione in cantiere di opportuni riferimenti al tracciamento degli assi del quadrante, il meridiano e il parallelo locali, preliminare alla realizzazione del massetto
Lo spazio interessato al nostro intervento è uno slargo del percorso, in effetti una piccola terrazza, un belvedere che il collega aveva progettato lungo la passeggiata, in uno snodo tra una rampa e l’altra della scalinata. Quell’area, in pianta di forma ovale, misura circa 8×6 m ed era previsto di contornarla lungo il tratto esterno con una ringhiera in ferro e lungo un tratto all’interno con un sedile in pietra, per accogliere i visitatori che volessero riposarsi lungo il percorso ed ammirare il bel panorama antistante, che abbraccia un ampio tratto della valle del Sele. Al centro lo spazio della pavimentazione da decorare, che sarebbe diventato il quadrante del nostro orologio solare.

Non è stato difficile, considerando le dimensioni, l’uso dello spazio e l’impegno concreto (da contenere al massimo per rientrare nelle spese), individuare la tipologia di quadrante solare più idonea al contesto: l’ideale sarebbe stato secondo noi un semplicissimo orologio solare analemmatico.

La tipologia dell’orologio analemmatico (appartenente alla classe degli orologi azimutali) è caratteristica in quanto si tratta, nella sua versione più diffusa e nota, di uno schema che prevede il quadro orizzontale e lo gnomone verticale, ma con una particolarità: lo schema orario è costituito non già da linee, come nelle meridiane classiche, ma tipicamente da una fascia ellittica (cogli assi orientati lungo il parallelo e il meridiano) lungo la quale si distribuiscono i riferimenti orarii, come le perline di un rosario; lo gnomone, poi, e questa è la caratteristica più interessante, non è fisso e solidale col quadrante, come potrebbe essere un palo, una colonna, un pilastro (visto che di gnomone verticale si tratta), bensì mobile.

Il progetto esecutivo della pavimentazione con l’orologio solare analemmatico

È infatti necessario, per il corretto funzionamento dello strumento, che lo gnomone si trovi in posizioni ben precise (tracciabili all’interno del quadrante ellittico, lungo l’asse minore), ma diverse giorno dopo giorno, stagione dopo stagione, attraverso tutto l’anno (e che sia di altezza sufficiente affinché la sua ombra raggiunga sempre il bordo del quadrante, dove sono disposti i numeri delle ore). Non essendo quindi possibile fissare a terra lo gnomone, ecco che, facendo di necessità virtù, si è pensato non tanto di realizzare uno gnomone mobile (su un piedistallo, su un treppiede, su ruote, su un binario…), ma di… non realizzarlo affatto!

Considerando infatti la collocazione tipica di questi orologi e cioè spazi pubblici come giardini, piazze, strade, cortili, dove quindi è previsto il movimento di persone, che ad esempio passeggiano lungo un corso, o bambini che giocano in un parco, ci si rende facilmente conto di un fatto: un elemento di una certa dimensione, da realizzare con materiali robusti e resistenti all’aperto, come ad esempio un qualche tipo di metallo, ma inevitabilmente ingombrante e pesante costituirebbe anche un ostacolo ed un pericolo (potendo ad esempio cadere, in quanto necessariamente mobile). Perché invece non rinunciare del tutto ad un oggetto simile e lasciare che sia la persona stessa, col suo corpo, tutto sommato verticale, a proiettare sul quadrante l’ombra necessaria ad indicare l’ora?

I numeri delle ore, incisi in pietra Silvia oro, vengono completati a mosaico in marmo Verde Alpi

La trovata, come si ammetterà, si rivela azzeccata perché in questo modo si ottengono due effetti, entrambi importanti:

  1. innanzitutto si sgombra lo spazio da un ostacolo, fisso o mobile, potenzialmente pericoloso, lasciandolo libero per consentire comunque il movimento di persone e mezzi (si pensi al passaggio di un’ambulanza in una strada), come se lo strumento non esistesse affatto (consistendo in non più che un disegno a terra);
  2. inoltre, effetto non meno importante, si coinvolge l’osservatore, richiedendo la sua collaborazione per far funzionare questa curiosa meridiana, indicandogli (con opportuni riferimenti tracciati a terra) dove posizionarsi affinché la sua ombra diventi la lancetta dell’orologio, ed egli interagisca perciò con lo strumento diventandone parte integrante. Questo ruolo diverte specialmente i bambini, come si può immaginare, che fanno a gara a prendere posto sulle posizioni previste allo scopo, ed iniziano così a percepire che esiste un meccanismo celeste che misura il trascorrere del tempo, conferendo perciò allo strumento anche un’importante valenza didattica.

Realizzato perciò un rapido calcolo ed un bozzetto dello schema orario, decorato con gli elementi che sarebbero diventati parte integrante della pavimentazione, ed avendolo naturalmente armonizzato col progetto generale, lo inviammo al nostro collega salernitano (spiegandogli i motivi che ci avevano suggerito quella soluzione, ed i vantaggi che essa offriva) per avere il suo parere. La nostra proposta fu accettata senza riserve, consentendoci perciò di affrontare il resto del lavoro.

Lo schema completo dell'orologio, composto in laboratorio, prima del trasporto in cantiere
A quel punto si rendeva però necessario un sopralluogo sia per renderci conto della natura del sito dove avrebbe alloggiato la nostra creazione, sia per acquisire i dati necessari al calcolo dello schema orario, sia per predisporre il cantiere e prendere accordi diretti con l’impresa. Così nel maggio del 2008 (nel frattempo era passato un anno e mezzo dal contatto iniziale) ci recammo una prima volta ad Oliveto Citra ed effettuammo le operazioni previste, come, ad esempio, individuare preventivamente gli assi del quadrante (fig. 2). Rientrati in sede potemmo così passare alla fase di progettazione vera e propria.

Bisogna dire che il calcolo di uno schema analemmatico è piuttosto semplice, così come lo è il successivo completamento grafico del quadrante. La forma e le dimensioni dello strumento scaturiscono dal calcolo (o dalla costruzione geometrica, secondo il metodo che si preferisce), e definiscono, come già detto, un’ellisse il cui asse maggiore va allineato col parallelo geografico locale (quindi in direzione est-ovest), e il cui asse minore (in direzione nord-sud) si allinea perciò col meridiano. Il tutto naturalmente va scalato in modo da non rendere lo strumento né troppo grosso né troppo piccolo: la prima condizione, in particolare, sarebbe da evitare, senza farsi prendere la mano quand’anche ci fosse spazio a sufficienza, perché così facendo si avrebbe un quadrante esageratamente esteso al cui bordo l’ombra di una persona, per quanto alta, potrebbe non arrivare, rendendo così difficile la lettura dell’ora. Per questo motivo le misure degli orologi analemmatici si aggirano tipicamente sui 3.00-3.50×2.00-2.50 m (senza ricorrere ad artifici come la realizzazione di una pedana centrale rialzata, su cui salire ed ergersi, che incrementerebbe le dimensioni, diciamo, di circa un 50%).

Si iniziano a pavimentare i primi elementi del quadrante: qui la pedana che indica all'osservatore le corrette posizioni attraverso tutto l'anno

Gli elementi salienti di un orologio simile sono, come accennato sopra: un arco ellittico lungo il quale sono disposti i riferimenti delle ore (moderne) e le posizioni su cui ergere lo gnomone, secondo i vari giorni (o mesi, in pratica) dell’anno, allineate lungo il meridiano locale, che coincide con l’asse minore dell’ellisse. A completamento del disegno si può chiudere l’arco ellitico, ad esempio, con una frase, il tipico motto gnomonico, che inviti l’osservatore a riflettere sul significato del tempo e della vita (motto che nel nostro caso ci è stato suggerito dallo stesso nostro collega, autore del progetto generale), e con una targa con una sintetica spiegazione del funzionamento dell’orologio (peraltro intuibile, crediamo…).

Proprio con questi elementi abbiamo costruito il quadrante sullo schema geometrico di base, ed abbiamo così redatto il progetto esecutivo (fig. 3) che avremmo sottoposto al marmista per preparare i pezzi (tutti in pietra Silvia oro, tranne la fascia ellittica, in travertino), alla mosaicista che avrebbe completato gli elementi con le scritte, soprattutto i dischi coi numeri delle ore, realizzati a mosaico in marmo Verde Alpi (fig. 4), e naturalmente al direttore dei lavori ed all’impresa che avrebbero posato la pavimentazione.

Nel giro di qualche settimana i lavori preparatorii sui pezzi in pietra furono conclusi, e dopo aver verificato con un assemblaggio di prova in laboratorio che il quadrante fosse a posto (fig. 5), il nostro marmista procedette ad imballare i vari elementi che l’impresa sarebbe venuta a prendere per trasportarli in cantiere.

Una volta sul posto, si potè così procedere alla pavimentazione dei vari pezzi, partendo da quelli centrali, le due lastre con le scritte (fig. 6), e procedendo poi tutt’intorno, coi dischi delle ore (fig. 7) e la fascia ellittica, completa di motto (fig. 8).

I dischi in pietra coi numeri delle ore, alternati a tratti della fascia ellittica, vengono pavimentati con cura
Gli operai danno gli ultimi ritocchi agli elementi del quadrante ormai completo

Terminata così la posa dell’orologio analemmatico, si procedette con la pavimentazione generica di riempimento (fig. 9), ma si dovette comunque aspettare un altro anno (estate 2009) prima che gli elementi di contorno (ringhiere, illuminazione ecc.) venissero installati ed i lavori finalmente conclusi (figg. 10-11).

Si completa a poco a poco la pavimentazione
Un’ultima osservazione sull’utilizzo dell’orologio ci sembra opportuna.

Come ricordato all’inizio, in questo tipo d’installazioni, volendosi coinvolgere l’osservatore, il visitatore, il turista, il passante o il bambino, ed incoraggiandolo perciò ad usare la sua persona, il suo stesso corpo come fulcro attorno al quale far girare il meccanismo celeste, insomma invitandolo a giocare col Sole e con l’Ombra, quest’ultima che faccia da lancetta sul quadrante dell’orologio, si accetta tacitamente di mettere in secondo piano la precisione ed il rigore (che gli orologi solari possono pur sempre garantire, se realizzati a regola d’arte) a beneficio dell’aspetto ludico, ricreativo, didattico.

In sostanza poiché è del tutto naturale che chi si cimenta come gnomone umano, facendolo per gioco, per curiosità, con incertezza o distrazione, o scherzando ecc., lo faccia con inevitabile approssimazione, imprecisione nel posizionarsi (non badando a riferire alla data corrente i propri talloni, anziché le piante dei piedi, o addirittura le punte, oppure stando incurvato con la schiena, anziché dritto sull’attenti, come dovrebbe essere, o piegando la testa, in avanti o di lato, magari per leggere le scritte o guardare la propria ombra), allora diventa anche inutile aspettarsi o garantire una precisione, diciamo, del minuto nell’ora letta.

L’orologio analemmatico e la pavimentazione appena ultimati i lavori…
… e dopo un paio d’anni di vita

Dunque per questo motivo (ed anche per lo spazio esiguo) generalmente non si scende al di sotto dell’ora intera nel segnare i riferimenti sul quadrante, così come non si considerano le correzioni che solitamente si apportano all’ora solare per ottenere quella civile (equazione del tempo, differenza-fuso, ora “legale”).

Per analoghi motivi anche l’indicazione dei periodi dell’anno (qui i mesi) su cui posizionarsi va presa con approssimazione, o se possibile con criterio; per essere più precisi, nel nostro caso dovendosi le indicazioni riferire ciascuna ad un intero mese (non sembrandoci opportuno usare una suddivisione più fine, ad esempio per decadi o settimane), coprendo quindi il periodo corrispondente, dal 1° al 30 (o 31, 28 ecc), esse sono state posizionate al centro del periodo mensile, mediamente, perciò, intorno al 15, e non al 1° o alla fine del mese: così, per fare un esempio, se l’osservatore volesse (segnare e) leggere l’ora a ferragosto, dovrebbe posizionarsi, possibilmente coi talloni e stando sull’attenti, sulla scritta “AGO”; ma se lo facesse alla fine di quel mese, allora dovrebbe arretrare (ammesso che sia rivolto verso nord!) di una decina di centimetri, cioè portarsi più o meno a metà strada tra la metà di agosto e la metà di settembre, cioè tra le scritte corrispondenti. E così via, seguendo lo stesso criterio di proporzionalità a seconda della data corrente.

Detto questo, nessuno impedirebbe tuttavia all’osservatore scrupoloso e preparato di provvedere comunque a quelle correzioni, ed ottenere l’ora civile con una sorprendente accuratezza: il nostro orologio contiene infatti in sé tutte le potenzialità per fornire l’ora con grande precisione.

SCHEDA TECNICA
Luogo Latitudine: 40°41'29.8" N
Longitudine: 15°13'52.7" E
Quadro Inclinazione: 90° (orizzontale)
Misure quadrante: 334×219 cm
Gnomone Tipologia: stilo umano
Funzioni
  • Orologio ad ore moderne vere locali
  • Bussola
Anno 2008
In conclusione, dunque, pensiamo di aver contribuito a valorizzare e caratterizzare uno spazio che oggi offre un’attrattiva in più, oltre al contesto di per sé, alla bellezza del panorama ed alla struttura in cui s’inserisce: con quest’opera, e specialmente con questo tipo di opera, ancora una volta l’uomo ha l’occasione di sentirsi parte di un organismo più grande, e di apprezzare il significato ed il valore del tempo e della vita.

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