Riprendiamo il discorso esattamante da dove l'avevamo interrotto, ovvero parlando di ponti. L'evoluzione di queste costruzioni è stata lenta ma costante. I ponti erano conosciuti ed utilizzati già dagli antichi romani, ma con il tempo hanno cambiato notevolmente la loro funzione. Essi infatti li utilizzavano per trasportare l'acqua: stiamo parlando ovviamente dei famosi acquedotti romani, di cui il già citato Pont du Gard ne è un perfetto esempio. Questi ponti, utili per superare valli o torrenti mantenendo sempre in piano lo scorrere dell'acqua, erano dapprima formati da diversi piccoli archi, per trasformarsi poi, intorno al Cinquecento medioevale, in ponti appoggiati su due sole spallette con l'arco costruito grazie ad una centina a tutto sesto.
Possiamo quindi prendere sotto esame i ponti di una città ricca di storia quale è Roma. Notiamo così che i ponti evolvono con il passare degli anni e che a parità di freccia riescono ad avere una luce sempre maggiore. Pensiamo ad esempio al Ponte Risorgimento, costruito per l'Esposizione dell'11 e fatto di calcestruzzo armato, così da poter resistere alla componente di trazione della flessione. Ma facciamo un passo alla volta.
"Ponte Elio (Sant'Angelo), Roma"
Prima di tutto: cos'è il calcestruzzo? Dire che è una sorta di cemento è riduttivo, poiché esso ne è solo uno dei componenti. Il calcestruzzo è infatti un accurato miscuglio di cemento, acqua, sabbia ed inerti di diversa dimensione. Puntualizziamo però che l'idea di aggiungere del metallo per migliorare le scarse proprietà di alcuni materiali era già stata pensata nel Settecento. Negli ultimi anni dell'Ottocento François Hennebique brevettò l'omonimo sistema, che raccoglieva le idee fondamentali del suo autore, e sul quale egli costruì un vero e proprio impero imprenditoriale. Il grande successo del calcestruzzo venne decretato anche dal fatto che venne pubblicizzato come materiale anti-incendio.
"The Britannia Bridge"
In seguito la creazione di funi metalliche intrecciate permisero la costruzione di ponti come quello ferroviario sullo stretto del Menai, il Britannia Bridge con una luce estremamente ampia tra le spalle ed una freccia molto alta, così da poter far passare l'albero delle navi senza problemi.
In Francia sotto il regno del Re Sole Luigi XIV si decise che Parigi sarebbe dovuta essere facilmente raggiungibile da tutta la Francia. Così si creò una rete fittissima di strade e ponti che convogliavano nella capitale. Fu inoltre creata una scuola per formare gli ingegneri e renderli capaci di costruire ponti sempre migliori. I risultati furono ottimi, come dimostrano i numerosi ponti parigini sulla Senna.
"Luigi XIV, Re Sole"
Più avanti, anche in modo doloroso, si capì l'importanza di includere l'imprevista azione orizzontale del vento nei calcoli strutturali, essendo l'aria il carico maggiore che una struttura deve sopportare. Bisogna infatti considerare il tutto non solo dal punto di vista statico, ma anche dinamico. Ogni corpo ha infatti la propria frequenza di risonanza. Se un corpo entra in risonanza non può succedere nulla di buono (in basso lo strabiliante video del Tacoma Bridge, guardare per credere!). Proprio per questo motivo quando passano sui ponti i militari rompono il passo di marcia.
Vi lascio inoltre il video della puntata de "I SIMPSON", Marge Contro La Monorotaia, stagione 4 episodio 10, in cui si fa vedere in modo molto comico, come al solito, cosa può succedere se non si usano dei materiali adatti nella costruzione di qualcosa di delicato come ponti o treni.
Dopo la prima ora di lezione, che abbiamo passato ad esporre un catalogo di suggerimenti e precisazioni riguardanti il blog, abbiamo iniziato a trattare l'argomento delle tecnologie dell'aria e del fuoco.
Un'importante (e sconvolgente) scoperta fatta da Galileo & Co. riguarda l'aria. Si scoprì infatti che l'aria ha un peso. Otto von Guericke fece l'esperimento della "bolla": prese una sfera divisa in due da cui tolse l'aria tramite una pompa, creando il vuoto all'interno della sfera. Notò che le due parti della sfera si erano incollate, a causa della forte differenza di pressione, e fu per lui impossibile dividerla, anche con la trazione di sei cavalli.
Denis Papin invece inventa la pentola a pressione e trae diverse conclusioni sulla correlazione tra fuoco, acqua, vapore e pressione.
"Funzionamento della Pompa a Fuoco" (prof. V.Marchis)
Thomas Savery va oltre ed inventa una sorta di macchina a vapore azionata a mano (chiamata anche "pompa a fuoco"), che venne poi ripresa, e sotto diversi aspetti migliorata da Thomas Newcomen, la cui macchina era automatica, cioè non aveva bisogno dell'ausilio dell'uomo poichè riusciva ad autosostenersi.
Il terzo importante passo fu quello di James Watt che riuscì, tramite un sistema biella-manovella e un volano, a far produrre un moto rotatorio dalla macchina.
Oggi si è parlato prima di tutto delle nuove esigenze che si ebbero dopo l'invenzione della stampa. Uno dei più grandi problemi era che anche dopo l'invenzione della stampa se si voleva leggere un libro ci si sarebbe dovuti recare nel luogo in cui esso era conservato. A ciò si aggiunge il fatto che non tutti potevano avere accesso al libro, poiché esso poteva essere commentato nei marginali posti al lato.
Nacque inoltre la "necessità di ricordare". Un importante studioso dell'arte della memoria fu Giulio Camillo, che scrisse il libro "L'Idea del Theatro", pubblicato postumo nel 1550. Questo testo cambia l'idea di libro, facendolo assomigliare ad una enciclopedia, ad un'opera teatrale, da cui prende il nome il nuovo genere letterario. I teatri sono quindi rassegne fortemente illustrate che promuovono una particolare materia scientifica, utilizzando appunto la metafora del teatro. Essi dovevano possedere un senso di bellezza, dato che erano libri mirati ad un pubblico più alto e ricco. Non erano infatti dei manuali ma dei testi che dovevano dimostrare il fascino di una scienza e la sua meritevolezza di finanziamenti. Così un artefatto della tecnologia come la stampa diventò uno strumento di conoscenza.
Nacquero teatri per ogni materia che diedero vita a nuovi generi letterari. Tra questi i "teatri di macchine", con cui gli ingegneri riescono a promuovere le proprie innovazioni. Colui che inaugurò questo genere fu Jacques Besson con il suo "Theatrum Instrumentorum et Machinarum". Il secondo è di un italiano, il capitano Agostino Ramelli, che tratta di macchine militari. Estremamente degno di attenzione il "Novo Teatro di Machine et Edificii" di Vittorio Zonca. Questo teatro fu scritto a Padova nel 1607, proprio negli anni in cui Galileo Galilei insegnava nella città emiliana pur prestando particolare attenzione all'Arsenale di Venezia. Quindi è particolarmente importante per diversi motivi tra cui: è scritta in italiano, anche se rivolto ad un pubblico colto presenta grandi novità tecnologiche (vite perpetua), nel disegno vengono contrassegnate tutte le parti della macchina, presenta una scala grafica e le figure non sono più in prospettiva ma in assonometria.
"Disegno della Vite di Archimede" (prof. V.Marchis)
Cambiamo registro e parliamo della scienza delle acque. Un primo grande contributo fu quello di Ctesibio che inventò la pompa a stantuffo. Già ai tempi di Roma si aveva una grande conoscenza dell'idraulica, basti pensare ai famosi acquedotti. Fondamentali le testimonianze lasciate da Leonardo da Vinci, grande osservatore, che disegnò il comportamento dell'acqua in particolari situazioni, come la piena di un fiume. Egli studia e disegna diverse macchine tra cui la vite di Archimede e i sistemi di chiuse, oltre ad utilizzare l'acqua in modi alternativi come dimostrano i suoi progetti di una sega idraulica e di una draga.
Dopo Galileo e la nascita del metodo scientifico anche l'idraulica stessa viene affrontata da un punto di vista scientifico. Un importante contributo lo si deve a Benedetto Castelli, che fece capire l'importanza della standardizzazione nelle tecniche.
Nonostante tutto il più importante passo verso l'idraulica moderna lo si deve ad uno studioso del Settecento, Bernard Forest de Bélidor con la sua opera "Architecture Hydraulique".
Alla prossima e buona Pasqua!! =)
Parole Chiave:
- Macchina
- Medioevo
- Mulino
- Letteratura
- Esperimento
- Chiesa
"Mulino ad acqua ad asse orizzontale"
Quest'oggi abbiamo iniziato la lezione parlando di macchine, partendo dall'etimologia del termine per spiegare che a seconda del termine che si usava in antichità ("machina, mechanà" oppure "ingenium") si intendesse qualcosa di negativo o positivo (rispettivamente), ricollegandoci così al "Deus ex machina".
Abbiamo parlato poi di artefatti, distinguendoli da utensili e macchine. Per artefatto, come è già stato detto nel post precedente, si intende qualcosa prodotto dalla tecnica, mentre l'utensile è qualcosa di più specifico che si può definire come un'estensione di un arto atto a compiere con migliore efficienza un determinato compito, come ad esempio il martello che è un'estensione del pugno. La macchina è un dispositivo che appartiene alla categoria degli artefatti, e che consumando delle risorse variano l'ordine di un sistema. Indifferente il tipo di ordine, che può essere per esempio materiale, energetico o informativo. Notare che una macchina non deve necessariamente avere delle parti mobili. Si è parlato poi di un'altra tecnologia importantissima che ha fatto la storia: il mulino ad acqua. Non mi dilungherò nel descrivere il funzionamento di questi marchingegni (poichè spiegato perfettamente nel link appena citato); basti sapere che il loro scopo primario era quello di macinare il grano e che raggiunsero una discreta efficienza solo dopo molto tempo. Marc Bloch, storico del Novecento, parla infatti del mulino descrivendolo come "invenzione antica, trovò la sua vera diffusione solo nel Medioevo".
"Arco rampante"
Molte altre testimonianze fondamentali riguardanti il Trecento ce le regala il Sommo Poeta Dante Alighieri (1265-1321). Ne è un esempio la descrizione dell'Arsenale di Venezia nella Divina Commedia (da far notare il sito intratext riguardo a questo testo e non solo).
Tornando alla tecnologia è necessario citare il nome di Ruggero Bacone, colui che, ancor prima di Galileo Galilei, mette le basi per la nascita della scienza moderna, con il concetto di esperimento. Ne è testimonianza la lettera al al papa Clemente IV. Il Medioevo comunque ha avuto il fondamentale merito di "impostare" la nostra cultura. Chiusa la parentesi Medioevo si è parlato dell'importanza della chiesa dal punto di vista strorico, sociale, architettonico e tecnologico.
L'importanza della chiesa aumentò vertiginosamente conseguentemente al crollo di Roma. Dopo questo evento gli unici abitanti dell'Impero che potevano sopravvivere erano coloro che riuscivano a chiudersi in una struttura autosufficiente. L'abbazia ne è un tipico esempio. Se noi volessimo creare una abbazia perfetta dovremmo prendere in considerazione la pianta della abbazia trovata a San Gallo, testimonianza fondamentale sotto questo punto di vista. Infine si è parlato di architettura, denotando le principali differenze tra stile romanico e stile gotico. Le differenze non sono tantissime a livello funzionale poichè una "segue" l'altra. Il gotico generalmente da una sensazione di maggiore leggerezza. Questo perchè si ebbe l'idea di scavare le parti che sontenevano meno peso e quindi lavoravano meno, grazie anche all'aiuto di elementi come gli achi rampanti.
A questo proposito cito Villard de Honnecourt, che scrisse una sorta di manuale per costruire una cattedrale, Le Carnet.
Nella lezione odierna, dopo aver ricalcato il concetto fondamentale di consapevolezza che sta alla base della storia e di tutto ciò che siamo e sappiamo di essere, abbiamo accurato le differenze principali tra storia, tecnica e scienza. Proprio riguardo quest'ultima abbiamo precisato la definizione di modello. Riguardo alla tecnica, chiamata dagli storici "tacit culture", abbiamo detto che questa produce degli artefatti (in latino ars = tecnica). Questi possono essere chiamati artificiali solo se questi mirano ad imitare qualcosa che già esiste in natura.
"Pantheon"
Detto questo abbiamo iniziato un nuovo argomento: Roma. Grande importanza nello sviluppo della citta eterna l'hanno avuta senza dubbio gli acquedotti, grande trovata tecnologica dell'epoca e fondamentali per la sopravvivenza poichè portavano l'acqua in "periferia", o dove altrimenti non sarebbe mai potuta arrivare. Inutile dire che questo cambiò radicalmente le condizioni di vita dell'epoca! Riguardo a questi ci sono diversi libri antichi che ne parlano. Uno di questi è il "De aquaeductu urbis Romae" di Sesto Giulio Frontino che ci spiega come funzionavano gli acquedotti, come e da chi veniva ripartita l'acqua. Per noi è molto importante anche il "De Architectura" di Vitruvio, trattato diviso in dieci libri che spiega invece come costruivano i romani. Fondamentale specialmente il libro VIII che parla dell'idraulica, cosa che non fa il trattato del Frontino.
Come ultima cosa vi lascio il link di un video su Youtube che collega perfettamente il mondo videoludico a ciò di cui abbiamo parlato. Il videogioco in questione è Assassin's Creed Brotherhood, videogame del 2010 ambientato nel Cinquecento, con una Roma rappresentata in tutto il suo splendore che fa da sfondo alla storia principale a cui partecipano da co-protagonisti anche personaggi come Leonardo da Vinci e Niccolò Machiavelli. Questo è un esempio perfetto di tecnica poichè l'architettura romana è riprodotta in modo maniacale (acquedotti compresi), e si ha la possibilità di usare perfino le macchine di Leonardo. Quindi... Buona visione!!
