Conquiste della tecnica: manovelle e pedali
Il contributo è tratto da Storia della civiltà europea a cura di Umberto Eco, edizione in 75 ebook
Dal punto di vista della storia della tecnologia, una delle più importanti conquiste del Medioevo è l’ideazione della manovella, il fondamentale meccanismo introdotto dall’uomo per la trasformazione del moto rotatorio in rettilineo e viceversa.
L’utilizzo della manovella si diffonde in Europa nel corso del XIV secolo; nell’Antichità era infatti sconosciuta, sostituita da manici che facevano ruotare un intero dispositivo, come nel caso delle macine a mano, oppure dal moto calcatorio di una o più persone, come nel caso della vite di Archimede. Il Salterio di Utrecht, miniato nella prima metà dell’800, mostra l’immagine di una manovella applicata a una mola rotante; tuttavia, dopo questa segnalazione occorre attendere la fine del X secolo, quando un’applicazione della manovella è presente nell’organistrum, un particolare dispositivo descritto in un trattato di incerta paternità, in cui si parla di uno strumento a corda con tasti che veniva suonato per mezzo di una ruota azionata da una manovella. Destinato a scomparire presto dalla scena musicale, l’organistrum non lascerà tracce della sua esistenza.
Per una documentazione più significativa sulla manovella occorre attendere il 1335, anno in cui Guido da Vigevano scrive il Texaurus Regis Francie, al fine di incitare Filippo VI a intraprendere una crociata che poi non avrà luogo. Alcune parti del trattato riportano i consigli al sovrano sulla sua salute, altre contengono note di tecnica militare arricchite da disegni di macchine e apparati bellici diversi. Anche se non sembra esserci una precisa relazione fra il testo e le immagini e forse queste macchine non vennero mai costruite, qui troviamo le prime convincenti applicazioni della manovella. La validità delle intuizioni di Guido da Vigevano è confermata dal fatto che circa un secolo più tardi, verso il 1430, l’Anonimo della guerra hussita (XVsec) recupererà la sua idea di progettare una barca con due coppie di ruote a pale mosse da uomini che azionano una manovella che agisce sull’albero di ciascuna coppia di ruote. È solo nel corso del Quattrocento che il meccanismo della manovella, solo apparentemente semplice, verrà assimilato dando luogo a svariate applicazioni.
Strettamente connessa alla manovella è l’ideazione del pedale. Menzionato per la prima volta da Alessandro Neckham a proposito della tessitura sul finire del XII secolo, è frequentemente raffigurato nelle vetrate delle cattedrali in abbinamento con il telaio e il tornio.
La progressiva meccanizzazione delle operazioni di tessitura avviene a partire dalla fine del XII secolo. Le migliorie tecniche pongono le premesse per giungere, in certi casi, a vere e proprie attività capitalistiche in Europa legate alla fabbricazione di tessuti, spesso fonte di guadagno straordinaria per chi intraprendeva questo commercio. Basta pensare alla produzione della lana a Firenze, attività in enorme crescita; per tutto il XIV secolo e anche in quello successivo la produzione di panni a Firenze è una delle più importanti e remunerative attività economiche, basata su una distribuzione dei compiti lavorativi assai minuziosa: nel 1338 esistono oltre 200 officine tessili e circa 30 mila uomini vivono grazie a questa attività.
Nella tecnica tessile si assiste a una progressiva meccanizzazione delle singole operazioni lavorative. Nel XII secolo compaiono i telai a pedali e gli arcolai a mano; in seguito, tra i perfezionamenti meccanici che rendono possibile creare un’attività così intensa bisogna ricordare, in diretto collegamento col pedale, l’introduzione della molla con palo flessibile e archetto. La molla è già raffigurata in uno dei disegni presenti nel quaderno di appunti di Villard de Honnecourt, a imprimere la corsa ascendente a una sega idraulica. Il perfezionamento del filatoio è legato proprio a queste conquiste: proveniente presumibilmente dall’India, si diffonde in Asia per poi arrivare anche in Europa. Dal punto di vista meccanico il filatoio costituisce il primo esempio di trasmissione a cinghia, ma soprattutto consente di concentrare l’attenzione sulla produzione e sul controllo di diverse velocità delle parti mobili che, all’interno della medesima macchina, compiono movimenti differenti. Un solo giro della grande ruota faceva effettuare più rotazioni al fuso. Si deve cogliere, alla base di questa nuova tecnologia, lo studio delle diverse velocità che, d’altro canto, aveva già trovato una soluzione nell’orologio meccanico.