Globo celeste di Roll-Reinhold [Museo storico di Capodimonte]

I precursori dell'odierno planetario sono i globi celesti diffusi a partire dal Settecento ed i cosiddetti orreries, o planetari da tavolo. I primi consistevano nella raffigurazione della volta celeste disegnata su di una sfera, con le stelle più brillanti circondate dalle mitologiche figure delle costellazioni: erano quindi rappresentazioni statiche, non prevedendo alcun movimento fra quelli abitualmente osservabili in cielo.

Assai diversi, ed in alcuni casi degli straordinari capolavori di meccanica, gli orreries (dal nome del conte di Orrery, mecenate attento alle novità scientifiche, che possedeva l'esemplare più famoso nel primo Settecento): si trattava di raffinatissime costruzioni dotate di movimenti di precisione realizzate in forme e modalità differenti. Uno dei più famosi si trova ottimamente conservato in Olanda, nella città di Franeker: costruito nella seconda metà del Settecento dal ricco industriale Eise Esinga fu ricavato sul soffitto di una stanza preziosamente decorata. In questa magnifica opera le stelle ed i pianeti si muovono grazie a strutture rotanti di elevata precisione, permettendo una mirabile visione d'insieme dei moti celesti agli spettatori.

Un curioso globo è quello costruito agli inizi del Novecento dal noto scienziato Atwood, costituito da una grande sfera di 4 metri di diametro finemente "bucherellata" in modo da riprodurre, per chi stava all'interno della struttura, la volta celeste. Il planetario moderno invece vede la luce qualche anno più tardi, quando la tedesca Zeiss (che oggi lega il proprio nome ai planetari più grandi e sofisticati del mondo) creò nel 1923 un sistema completamente nuovo per realizzare una volta celeste virtuale: una macchina da proiezione in movimento rappresentava all'interno di una semisfera bianca, sotto la quale il pubblico poteva sedere, le principali costellazioni. Piccoli proiettori separati servivano per il Sole, la Luna ed i pianeti. L'evoluzione tecnologica prese poi il sopravvento fino alle raffinatezze dei giorni nostri: il planetario dell'ultima generazione è pilotato dal computer, prevede singoli proiettori per ogni corpo celeste da riprodurre e possiede una versatilità in ambito multimediale davvero inesauribile.

I planetari moderni hanno diametri, per quanto riguarda la cupola, compresi fra i tre e i venti metri: naturalmente l'effetto spettacolare nei planetari più piccoli (utilizzati soprattutto per la didattica) non può reggere il confronto con quelli di dimensioni molto maggiori. Sotto la cupola trova spazio il pubblico, disposto in file concentriche circolari di posti a sedere: da 30 posti a 300, nelle strutture più imponenti.

Nei planetari medi e grandi la consolle che comanda lo strumento è separata dall'apparato di proiezione, mentre nei modelli più piccoli (come il diffusissimo GOTO X3) è lo stesso operatore a muovere la sfera delle stelle e gli accessori vicini ad essa. Attorno allo strumento principale o in posizione strategica intorno alla cupola trovano posto strumenti ausiliari: proiettori per diapositive, videoproiettori o proiettori per speciali effetti visivi, luci laser che contribuiscono in modo affascinante alla proiezione. Proprio l'uso eccessivo degli effetti speciali viene spesso criticato dai puristi della divulgazione, che contestano a volte la perdita della corretta prospettiva scientifica in favore di un'eccessiva spettacolarizzazione: ma anche questi "trucchi" vanno bene secondo noi, purché si rimanga nell'ambito della scientificità, per attirare all'astronomia un pubblico che potrebbe generare nuovi appassionati.

Il proiettore delle stelle è caratterizzato nei modelli tradizionali da una sfera oppure due sfere o semisfere, unite da un'intelaiatura metallica che supporta i proiettori dei pianeti, del Sole e della Luna. A questo strumento si aggiunge la freccia luminosa (sostituita spesso dalla penna laser), un semplice segnalatore manuale che consente all'operatore di indicare facilmente i corpi celesti di cui sta parlando. Abbiamo poi il proiettore delle coordinate celesti, che rappresenta il sistema di paralleli e meridiani celesti, ed anche l'eclittica. Vi sono poi altri proiettori che possono simulare un'eclisse di Sole, il moto dei satelliti medicei, il moto dei pianeti attorno al Sole e tantissimi altri fenomeni.

Questo nei planetari tradizionali. In quelli di "ultimo grido" invece, il proiettore classico è sostituito da una specie di robot pilotato dal computer, dove la luce di ogni corpo celeste viene generata indipendentemente, con un effetto visivo molto simile al vero cielo notturno. Speciali videoproiettori permettono inoltre filmati astronomici e non solo con vista a 360 gradi: un'esperienza assolutamente unica per chi l'ha provata. Un'emozione forse basata più sulle luci e i colori di una rappresentazione accattivante, piuttosto che sul magico silenzio di una tiepida notte stellata.

Una lezione al planetario dura mediamente, a seconda dei temi trattati, dai 30 ai 60 minuti. Non molto, soprattutto se paragonata con i normali tempi didattici, ma sufficiente a stimolare l'uditorio, in particolare coloro già attratti dal mondo scientifico, verso l'astronomia. Il pubblico che visita il planetario ha l'impressione di osservare le stelle come appaiono in un cielo perfettamente scuro, come quello di alta montagna, sentendo su di sé tutto il fascino e la grandezza, ma anche lo stupore ed il mistero che la volta celeste incuteva nell'animo degli antichi popoli della Terra: è un'occasione unica per far conoscere l'astronomia in modo davvero coinvolgente.

Nei minuti che precedono l'inizio vero e proprio dello spettacolo sono normalmente proposte immagini astronomiche o proiezioni di filmati, oppure un sottofondo musicale in sintonia con l'atmosfera di una notte stellata. È opportuno ricordare che durante la visita al planetario, al pari delle altre strutture pubbliche, andrebbero rispettate alcune regole di galateo, forse non immediatamente intuibili in questo caso. Non si entra a spettacolo già iniziato, come nei cinema, perché aprendo una porta filtrerebbe una luce intensa, che disturberebbe gli spettatori già abituati all'oscurità. Per lo stesso motivo bisogna cercare di non uscire dalla struttura durante la proiezione, così come non fumare o consumare cibi, né tantomeno scattare fotografie con il flash quando c'è buio in sala, pena una vera e propria sommossa da parte dei presenti.

L'inizio della lezione è il momento più interessante per il pubblico, curioso di sapere cosa accadrà una volta spente le luci. Per sfruttare al meglio questi momenti si passa gradualmente, nel giro di pochi minuti, dall'ambiente illuminato a quello totalmente buio: si rischia altrimenti, spegnendo d'un solo colpo le luci, di impedire una visione corretta del cielo virtuale e soprattutto di creare scompiglio quando l'uditorio è composto da studenti molto giovani. Con le luci un po' abbassate e l'aiuto della freccia luminosa o di una più moderna penna laser, verranno evidenziati i punti cardinali, la linea dell'orizzonte e lo zenit, sottolineandone l'importanza per l'orientamento in cielo. Sempre approfittando del debole chiarore di un crepuscolo "artificiale", viene mostrato a volte il cammino del Sole durante il giorno e durante le stagioni, soffermandosi sulla diversa altezza che la nostra stella raggiunge agli equinozi ed ai solstizi.

In molti planetari, soprattutto quelli che operano principalmente nel campo della didattica, ci si concentra all'inizio dello spettacolo sugli argomenti di astronomia quotidiana, poiché saranno quelli che rimarranno meglio impressi nella memoria, ascoltandoli nei primissimi minuti durante i quali l'attenzione è ai massimi livelli.

Dopo queste importanti indicazioni e prima di spegnere completamente le luci, il relatore avrà modo, come accade sempre più di frequente, di parlare un poco dell'inquinamento luminoso e dei guai che provoca all'osservazione celeste: la maggior parte delle persone ha esperienza diretta del cielo visibile in città, ma pochi conoscono veramente l'origine e la gravità del problema. Personalmente invito il pubblico ad immaginare di allontanarsi dalla città, fonte indiscriminata di luci, verso la montagna, dove il cielo è più buio.

Così, nel giro di pochi secondi, con una sapiente riduzione finale della luce soffusa rimanente che porta al buio completo, ecco il cielo stellato in tutto il suo splendore! Le manifestazioni di stupore sono numerose: la curiosità del pubblico è finalmente appagata! A questo punto rimarranno circa trenta minuti a disposizione sotto la cupola, prima che la resistenza dei presenti cominci a mostrare segni di cedimento.

Alcuni argomenti sono "standard" e vengono periodicamente trattati durante le lezioni: d'obbligo nelle situazioni più comuni una carrellata delle costellazioni visibili nel periodo dell'anno e su come fare a riconoscere le più appariscenti, tramite linee immaginarie che solcano il cielo. Gli spettatori impareranno a riconoscere le principali figure celesti, cominciando spesso dall'Orsa Maggiore e Minore, ponendo particolare attenzione alla Stella Polare, intorno alla quale poche persone, a dir la verità, hanno le idee chiare. Molti la ritengono la stella più luminosa del cielo, e quando scoprono che in realtà è una stellina poco appariscente, rimangono regolarmente delusi. Si proverà ad individuare la Polare in cielo, con i classici metodi posizionali.

A questo punto, fatta una conoscenza generale con il panorama celeste, viene di solito mostrata la rotazione del cielo stellato. Non appena azionato il movimento rotatorio del planetario si chiede al pubblico se nota qualcosa di particolare nelle stelle. Dopo qualche secondo la risposta arriverà all'unisono: le stelle si muovono! Scopriremo così il movimento stellare attorno al polo nord celeste, da est verso ovest, verificando l'esistenza di costellazioni "circumpolari", che si muovono vicino alla Polare rimanendo sempre sopra l'orizzonte, a differenza delle altre che sorgono e tramontano.

Ora, avendo già familiarizzato con le costellazioni ed i moti celesti, saremo pronti per osservare come cambia il panorama celeste spostandoci sulla superficie terrestre. Il planetario, infatti, non permette solo di viaggiare nel tempo, osservando il cielo com'era l'anno scorso o come sarà il prossimo mese, ma anche di avere una visione del cielo stellato da qualsiasi località terrestre. Immagineremo di viaggiare fino al Polo Nord terrestre e di vedere dove andrà a finire la stella Polare. Sarà più semplice così capire la relazione che lega l'altezza di questo astro sull'orizzonte con la latitudine del luogo d'osservazione. Avremo anche l'occasione di ammirare il cielo australe e le sue costellazioni ricche di stelle luminose. A questo punto, nella maggior parte dei casi, la lezione è conclusa.

Per le scuole gli argomenti trattati potranno essere più tecnici, e concordati prima con l'insegnante: le coordinate celesti per esempio, con i sistemi azimutale, equatoriale ed eclittico. Molto istruttive sono le simulazioni di equinozi e solstizi, mostrando il cammino del Sole nelle diverse stagioni, anche a differenti latitudini. Non dimentichiamo poi le fasi lunari ed il moto dei pianeti, che permette di riconoscerli agevolmente dalle stelle.

Una delle tante possibilità offerte dal planetario è il ciclo di lezioni, dedicato a specifici argomenti astronomici come l'evoluzione storica dei sistemi celesti, i moti stellari, le stagioni... Nelle strutture più evolute invece, grazie ai raffinati sistemi di proiezione, gli spunti per uno spettacolo saranno innumerevoli: ogni argomento d'attualità, dall'astrofisica alla cosmologia, dalle nuove scoperte sul sistema solare al raro evento celeste, potrà essere occasione per una visita al planetario.

Negli ultimi anni ai grandi planetari ospitati in strutture fisse, se ne sono affiancati molti altri che hanno la caratteristica di poter essere trasportati con facilità, montati e smontati in pochi minuti. Naturalmente non hanno diametro eccessivi (fino a 6 m) ma il loro punto di forza è l'estrema versatilità. Ricordiamo soprattutto la fortuna avuta dai modelli Starlab, i planetari gonfiabili. Un costante flusso d'aria prodotto da un ventilatore gonfia una cupola in materiale plastico molto resistente, che una volta arrivata a forma finale somiglia ad un igloo, con tanto di ingresso nel quale dovrà procedere carponi. Lo strumento principale si presenta come una scatola metallica sormontata da un cilindro trasparente, al centro del quale trova posto la lampada del proiettore. Questi cilindri sono intercambiabili con molti altri, con la possibilità di mostrare il cielo in varie stagioni o diverse latitudini, ma di utilizzare anche altri argomenti che interessano le scienze naturali (la deriva dei continenti, interessanti concetti di geologia...). Altri planetari itineranti sono quelli a struttura solida componibile, di maggior diametro e numero di posti: molto noto in Italia quello gestito dagli astrofili ferraresi del gruppo "Columbia".

Con la notte sempre più popolata di lampioni invece che di stelle, il planetario rischia di diventare l'unica occasione, o almeno la più comoda, per osservare il cielo. Le persone più giovani in particolare, mostrano una preoccupante ignoranza sui fenomeni del cielo: molti bambini ammettono di non aver mai visto la via Lattea, e si mostrano profondamente sorpresi quando si rendono conto della quantità di stelle visibili in cielo, assolutamente nascoste dalle loro abitazioni cittadine. Il compito del planetario dovrebbe essere soprattutto questo: mantenere viva la memoria del cielo, che accompagna da sempre l'uomo, e fare in modo che la sua conoscenza possa essere acquisita da tutti, protetta e vissuta in ogni luogo.

Bibliografia e indirizzi utili