Gli studiosi alessandrini. Le nuove scoperte scientifiche

Aristarco nasce a Samo alla fine del IV secolo a.C., e muore nel 230 a.C. Di lui ci è giunto un trattato dal titolo Sulla dimensione e le distanze del Sole e della Luna. I suoi interessi furono prevalentemente astronomici. Oltre ad impegnarsi nella misurazione dei fenomeni celesti e dei movimenti, cercò di determinare le distanze del Sole e della Luna, oltre che le loro dimensioni.

Eudosso di Cnido (408 – 355) ed Eraclide Pontico (390 – 310 a.C.) avevano tentato di rendere conto dei movimenti erranti dei pianeti che sfuggono ad ogni misurazione. Aristarco formulò la prima teoria eliocentrica, tanto che Archimede afferma: “l’ipotesi di Aristarco è che "le stelle fisse e il sole siano immobili, che la terra giri intorno al Sole, descrivendo una circonferenza, e che il Sole occupi il centro di tale orbita”. La terra, con la luna che gira intorno a questa, avrebbe avuto un doppio movimento di rotazione su se stessa. Tale teoria non ebbe successo perché, paradossalmente, complicava i calcoli astronomici.

Euclide operò e insegnò ad Alessandria durante il III secolo a.C. Gli scritti più celebri di Euclide sono gli Elementi di Geometria in 13 libri, Dati, Ottica, Fenomeni, Questioni di Armonia. Euclide oltre ad operare una mirabile sintesi del sapere geometrico del tempi, determina la condizione che permette la costruzione della geometria stessa. Ora, se è vero che la definizione di punto (punto è ciò che non ha parti), di linea e di superficie risalgono a molto prima è, però, anche vero che la definizione di punto posta al principio del I libro del Elementi implica necessariamente la condizione principale per la costruzione di qualsiasi figura geometrica. Dopo il termine punto abbiamo il termine linea, poi il termine retta, poi il termine superficie, poi superficie piana e angoli piani e così via. Quindi si giunge alla definizione di parallele: “parallele sono quelle rette che situate in un medesimo piano, e prolungate all’infinito da ambo le parti, non si incontrano mai”. Termine ha lo stesso significato di limite, cioè di limite oltre i quali non è lecito andare. Punto, linea, retta, superficie, triangoli, quadrangoli, parallele sono i termini che rendono possibile il discorso geometrico. Dopo i termini vi sono i postulati, necessari come i precedenti per rendere possibile il discorso geometrico. I postulati sono 5:

1. da ogni punto si può condurre una linea retta ad ogni altro punto;
2. una retta può essere prolungata continuamente in linea retta;
3. avendo un centro e una distanza si può descrivere un cerchio;
4. tutti gli angoli retti sono uguali tra loro;

una retta, incontrandone altre due, forma gli angoli interni della stessa parte minori di due retti; le due rette prolungate all’infinito si incontrano da quella parte in cui gli angoli sono minori di due retti. Poste le definizioni o termini ne derivano le richieste (postulati). Ora, perché siano possibili le costruzioni, si determinano certi concetti comuni, detti assiomi, i quali non possono essere sottoposti a discussione. I comuni concetti vertono sui principi di uguaglianza, disuguaglianza e del tutto maggiore della parte.

Archimede nasce a Siracusa nel 287 a.C. circa. Dei suoi scritti ci sono rimasti: Della sfera e il cilindro, Misura del Circolo, Conoidi e Sferoidi, Le spirali, Sull’Equilibrio dei Piani, Arenario, Quadratura della parabola, Sui corpi galleggianti, Ad Eratostene sul metodo delle proposizioni meccaniche, Frammenti. Archimede muore nel 212 a.C. ucciso in seguito alla conquista romana. Scienza e tecnica sono per Archimede strettamente connesse: la tecnica realizza la scienza, la rende utile e la impegna al servizio dell’uomo. La tecnica deve fondarsi sul sapere scientifico, il quale richiede un metodo rigoroso, ove invenzione e dimostrazione si integrano. Archimede adotta un metodo, detto meccanico. Tale metodo è la base per risolvere problemi di cui successivamente si darà la dimostrazione geometrica. Il metodo meccanico si vale di concetti quale quello di leva e di equilibrio.

Apollonio di Perge nasce nel 260 a.C. circa. Di lui ci è pervenuto il suo trattato Sulle Coniche (in otto libri). Apollonio di Perge compie per la geometria solida ciò che Euclide compie per la geometria elementare piana, accogliendo e innovando quanto già fatto in materia dai suoi predecessori.

Eratostene di Cirene, nato nel 276 – 272 a.C. visse ad Alessandria e fu bibliotecario al museo della città. Eratostene, di contro alla fantastica geografia omerica, compose un grande trattato di Geografia e uno sul La misura della terra, ove cerca di ricavare la grandezza della terra e di costruire carte geografiche. RiuscìIna calcolare la grandezza della circonferenza terrestre. Anche se non di Alessandria sono da ricordare tre personalità nel campo astronomico e geografico: Arato di Soli, Ipparco di Nicea, Stradone di Apamea.

Erofilo, nativo della Calcedonia, visse nel III sec. a.C. e scrisse “Anatomia, Occhi, Dietetica, Terapia. Erasistrato, nato nell’isola di Coo, fine IV sec. a.C. scrisse Le Febbri e Il Sangue. Entrambi vissero in Alessandria ed ebbero possibilità di operare dissezione dei cadaveri, proibita nel resto del mondo greco. Entrambi fondarono le loro ricerche mediche, in contrasto con i cosiddetti medici teorici o dogmatici, sull’osservazione diretta (autopsia). Da ciò la loro esigenza di conoscere a fondo e con precisione il corpo umano e precisare le condizioni che permettono un retto discorso medico, una radicale tecnica medica. Per Erasistrato l’aria (pneuma) è una forza vitale (principio di vita) e forza psichica, che permette, giungendo dall’esterno, mediante i polmoni, la respirazione e che giungendo al cuore permette la pulsazione e l’irradiazione del sangue, e quindi il rinnovamento dei tessuti. Filino di Cos, discepolo di Erofilo, opero nel 250 a.C. circa. Per questi il solo compito della medicina è quello di guarire, per cui ogni caso è da studiare e considerare singolarmente. Bisogna combattere i dogmi e ci si deve attenere solo sui dati, i quali devono essere paragonati tra di loro i maniera analogica.

La scuola empirica continua con Glaucia di Taranto (II sec.) e Serapione di Alessandria. Erofilo e Erasistrato erano detti dogmatici perché troppo legati ad Ippocrate. Glaucia di Taranto fissa in tre regole i fondamenti della medicina (il tripode empirico): Autopsia = osservazioni e ricerche fatte dal medico in persona; hystorie = raccolta sistematica delle osservazioni fatte da altri medici; Esperienza Analogica = cura delle malattie attraverso il ricorso ad altre malattie simili e l’impiego di farmaci che l’esperienza insegna essere serviti per altre malattie analoghe. Erone di Alessandria, vissuto tra il I – II sec. d.C., elaborò le regole matematiche per descrivere i fenomeni naturali. In tal modo riesce a studiare la natura secondo ferree ed immutabili formule aritmetiche.

Tra le sue opere abbiamo La Pneumatica (la funzione della pressione dei gas); Gli Atomi (ove si studia i meccanismi e i loro moti), Gli orologi ad acqua, Libri di meccanica (ovvero sulla costruzione di macchine semplici e complesse), Catottrica (visione di specchi piani e curvi), Metrica (misure dei solidi, piani e loro suddivisioni); Diottrica (costruzione ed uso di strumenti per misurare angoli, distanze, e per costruire porti, acquedotti, edifici, Definizioni Geometriche, Geometri, Stereometria (geometria solida), Sulle Misure. Tra le sue invenzioni più celebri è quella descritta nei Pneumatici sulla funzione del vapore o del gas per muovere strumenti meccanici.

Tolomeo, visse tra il 100 e il 175 ed operò nella citta di Alessandria d'Egitto. Fece le proprie osservazioni sui cicli dal 126 al 151 a.C.

La sua opera più celebre prende il titolo di Sintassi matematica dell’astronomia, detta anche Almagesto. Sue sono anche Ipotesi sui pianeti, Fai delle stelle fisse, La guida geografica, Ottica, Acustica, Tetrabiblos o Opus Quadripartium, Del criterio o dell’Egeminico. La sua opera riprende tutte le osservazioni raccolte dagli astronomi precedenti e li rielabora, anche con proprie osservazioni, criticamente.

Spiega i moti celesti secondo precise rappresentazioni geometriche e sottolinea l’esistenza della rifrazione atmosferica, dal cui studio geometrico di essa si possono calcolare gli errori cui può condurre sulle osservazioni dei movimenti stellari.

Tolomeo ordina tutte le conoscenze astronomiche in un organico sistema del cosmo, costruito secondo schemi geometrici precisi, che permettono la spiegazione o l’esatto calcolo dei fenomeni celesti. Egli considera all’estremità del cielo una sfera delle stelle fisse con all’interno i pianeti disposti nel seguente ordine discendente: Saturno, Giove, Marte, Sole, Venere, Mercurio, Luna. La terra posta al centro del mondo, è una sfera piana, priva di qualsiasi traslazione. Se la terra, infatti, avesse un moto di traslazione o di rivoluzione lascerebbe dietro di sé, o proietterebbe in aria, uomini e cose.

Galeno, nato a Pergamo nel 129-130 a.C., fu medico dell’imperatore Marco Aurelio, e, dopo la morte di questo, del figlio Commodo. Rimase a Roma per circa venti anni. Muore nel 200 circa, all'età di settanta anni, nella città natale.

Dal lavoro di Galeno, uno dei medici più colti dell’antichità, effettuato su un piano strettamente sperimentale, derivano scoperte di somma importanza, quali la descrizione delle ossa, dei muscoli, dei nervi. In fisiologia descrive il funzionamento del sistema circolatorio, le funzioni del midollo spinale con relative ripercussioni sui nervi cranici e cervicali. In patologia afferma che ogni disordine funzionale deriva da una lesione organica. In psichiatria si dedica allo studio accurato delle passioni dell’animo. Importante per la posteriore tradizione medica (sino al XVII sec.) è la teoria galenica degli spiriti come veicoli del moto, della vitalità e della sensibilità degli esseri viventi. Galeno in pratica distingue tre tipi di spiriti, i quali sono costituiti di materia sottilissima e mobilissima: lo spirito vitale (pneuma zoticon) che ha la sua fonte nel cuore e scorre nelle arterie mettendo in movimento il sangue; lo spirito animale (pneuma psychikon) che ha sede nel cervello e scorre nei nervi, veicolo di sensibilità; lo spirito naturale (pneuma physikon) che ha la sua sede nel fegato e presiede ai processi di nutrizione. Galeno sostiene, inoltre, che la salute consiste in un’armonia equilibrata delle forze operanti nell’organismo. La malattia, invece, in una rottura di questo equilibrio; in un eccesso o difetto delle forze vitali. Il compito del medico è quello di riportare l'equilibrio e l'armonia lì dove è venuta a mancare. Ciò può essere raggiunto solo attraverso una conoscenza precisa dell’anatomia e della fisiologia. Conoscenza che deve essere legata ad un’analisi minuta e ampia dei sintomi.