osservatorio

osservatorio

osservatòrio [Der. del lat. observatorium, da observare: → osservazione; nell'uso scient. è spesso sentito come nome proprio e quindi con l'iniziale maiusc.] [LSF] Luogo di osservazione, comprendente un edificio o complesso di edifici con strumenti per effettuare osservazioni e misurazioni relative a determinati fenomeni: O. astronomico e astrofisico (v. oltre), O. geofisico (v. oltre), ecc. ◆ [STF] [ASF] O. astronomico e astrofisico: l'origine degli O. astronomici risale a tempi remotissimi. I Caldei avevano, annessi ai loro templi, edifici (ziqqurat) a forma di torri piramidali a più piani che servivano anche da O. e dove i sacerdoti stessi avevano funzione di astronomi. Probab. anche i Cinesi e gli Indiani ebbero O. e certamente ne ebbero anche i Greci, che dedicarono particolare attenzione all'osservazione e allo studio del cielo. Durante l'epoca mediev. gli Arabi ebbero importanti O., di cui molto ricordati quelli di Meragah del 13° sec., nel NO della Persia moderna, e quello di Samarcanda (15° sec.) nel Turchestan. I primi O. europei furono costruiti nel 16° sec.: tra essi quello di Kassel (1561), quello dell'isola di Ven nell'Öresund, fondato da Tycho Brahe nel 1576, e quello di Roma del Collegio Romano (1572), dove l'astronomo Clavio fece importanti osservazioni. Nel 17° sec. sorsero gli O. di Copenaghen (1657), Parigi (1667), Greenwich (1675), ecc., dedicati, oltre che alla ricerca scient. pura, anche all'assistenza per la navigazione e aventi quindi il compito di ideare strumenti e metodi per la determinazione delle posizioni geografiche in mare e di calcolare tabelle ed effemeridi per facilitare le osservazioni astronomiche dei naviganti. Il primo O. italiano con caratteri di istituto scient. sorse nel 1712 a Bologna; a esso seguirono quelli di Pisa (1730), Torino (1759), Milano (1762), Padova (1767), Firenze (1774), Palermo (1790), Napoli (1791), ecc. (si rinvia alle singole voci). In origine gli O. ebbero sede nelle grandi città e furono spesso situati su edifici già esistenti, come univ., collegi, palazzi principeschi, ecc. Ma la necessità di osservazione con un cielo puro e non turbato da nebbie, vapori, fumo e fuliggine di fabbriche, o da luci artificiali durante la notte, ha spinto a mano a mano al trasferimento degli O. in località aperte, lontane dai centri abitati, in posizioni elevate, con orizzonte sgombro da ostacoli. Tuttavia, in molti casi, per mantenere i contatti con le univ. o altri istituti scient. le direzioni e gli uffici centrali degli O. risiedono ancora nelle grandi città, mentre gli strumenti principali sono collocati anche a notevoli distanze dalla sede principale. Ogni O. è destinato attualmente a operare particolari ricerche nei vari rami dell'astronomia, come l'astronomia di posizione, l'astrofisica in generale, la fisica solare, ecc., ed è costituito nei diversi casi con criteri particolari. Gli edifici destinati ad alloggiare gli strumenti devono essere costituiti su terreno solido e compatto che dia la massima garanzia di stabilità ed è preferibile anzi che ogni strumento sia collocato in un apposito padiglione. I grandi telescopi necessitano naturalmente di grandi locali, che permettono ampia libertà di movimento; generalm. questi locali sono di forma circolare, ricoperti da cupole semisferiche, girevoli e con una fessura apribile longitudinalmente, per permettere il puntamento degli strumenti in qualsiasi zona della volta celeste. Gli O. che si dedicano all'astronomia di posizione (determinazione di coordinate di oggetti celesti, carte e cataloghi celesti, ecc.) sono attrezzati con telescopi ad ampio campo (in genere rifrattori), astrografi, telescopi meridiani, orologi ad altissima precisione, ecc. Gli O. indirizzati principalmente a studi astrofisici sono forniti, oltre che di potenti riflettori corredati di spettrografi, anche di un'adeguata attrezzatura di laboratorio (bolometri, fotometri, microfotometri, comparatori di lastre, ecc.); in partic. negli O. dedicati allo studio del Sole, i telescopi, a lunghissima focale, sono montati orizzontalmente od obliquamente, ma più spesso verticalmente (torre solare) e l'immagine del Sole viene inviata nelle sale di osservazione per mezzo di un sistema di specchi, comprendente un eliostato (→ torre). Gli O. che si occupano di radioastronomia sono attrezzati con radiotelescopi, radiointerferometri, ecc. (a) O. italiani. In Italia vi sono attualmente 12 O. statali, di cui sono date più avanti le notizie più importanti; tra gli O. italiani va anche ricordata la specola vaticana di Castelgandolfo (→ Specola vaticana). (b) O. europei. Tutti gli stati europei sono dotati di O. astronomici. Tra i più noti, per tradizione e varietà delle attività svolte, sono quello di Parigi, trasferito nella località di Meudon, a circa 30 km dalla città, e l'O. inglese di Greenwich, recentemente trasferito nella sede più adatta di Herstmonceux Castle. Numerosi, in Europa, anche gli O. radioastronomici: in Inghilterra, quello di Cambridge e quello di Jodrell Bank, che ospita un paraboloide con apertura di 76 m; in Francia, quello di Saint-Michel nell'O. dell'Alta Provenza, e l'importante stazione radio di Nançay, appartenente all'O. di Meudon, attrezzata tra l'altro con un grande radiointerferometro; in Germania, quelli di Berlino-Adlershof, Bonn e Potsdam; in Olanda, quello di Leida. Della rete degli O. europei fa parte, anche se non geograficamente, un'importante stazione astronomica internazionale per lo studio dell'emisfero australe, l'O. Europeo del Sud (European Southern Observatory, ESO), nei pressi di La Serena, a circa 500 km da Santiago, nel Cile. Nella Russia sono da ricordare l'O. di Pulkovo, uno dei maggiori del mondo, e quello dell'univ. di Mosca; nell'ambito degli stati sorti dalla dissoluzione dell'URSS gli O. da ricordare sono quelli di Abastumani, a 1650 m.s.m. sulle montagne meridionali della Georgia, di Alma Ata, nel Kazachstan, e di Burakan, nell'Armenia, dedito a osservazioni e ricerche sulle strutture della Galassia; l'O. di Simeis, in Crimea, è uno dei più importanti O. solari. Tra gli O. radioastronomici, oltre a quelli già ricordati di Pulkovo e Burakan, svolge notevole attività anche l'Istituto astrofisico Lebedev di Mosca. (c) O. dell'Africa. I più importanti O. africani sono al momento localizzati nella parte meridionale del continente. Tra i maggiori, gli O. di Pretoria, di Bloemfontein, di Johannesburg e di Città del Capo; inconvenienti derivati dall'espansione delle città e dall'incremento della densità urbana hanno portato alla decisione di trasferire e riunire questi due ultimi istituti nella più adatta sede di Plateau Karroo, a 1760 m.s.m. (d) O. dell'America Settentrionale. Numerosi sono gli O. e le stazioni astronomiche negli Stati Uniti. L'O. Yerkes, dell'univ. di Chicago, ospita il più grande rifrattore esistente (apertura della lente obiettiva 102 cm). Molti O. importanti sono localizzati nella parte occidentale del continente, ove le condizioni climatiche, per numero di giorni sereni, trasparenza del cielo e qualità del seeing sono partic. favorevoli alle osservazioni astronomiche. In California i due grandi O. di Mount Palomar e Mount Wilson ospitano rispettiv. riflettori con specchi di 5 e 2.5 m di diametro. L'O. di Mount Wilson svolge anche ricerche solari e si dedica in partic. all'osservazione e allo studio dei campi magnetici solari; è attrezzato con un'importante torre solare, con lente obiettiva di 46 m di focale. L'O. Lick, sul Mount Hamilton, è dotato di un grande rifrattore, con lente di 91 cm di diametro. Nell'Arizona sono situati l'O. Lowell, a Flagstaff, e il nuovo grande O. di Kitt Peak, non lontano da Tucson, attrezzato con un grande telescopio solare dotato di spettrografo ad alta dispersione, utilizzato, nelle ore notturne, anche per l'osservazione degli spettri di stelle, di pianeti e occasionalmente di comete. Nel Texas è situato l'O. McDonald, ben noto per le osservazioni e lo studio dei grandi pianeti. Tra i numerosi O. radioastronomici americani sono quello di Fort-Davis nel Texas, e l'O. McMath Hulbert nel Michigan, dediti più che altro alla misurazione e registrazione della radioemissione del Sole. Il grande O. di Green-Bank, in Virginia, appartiene a un gruppo di diverse univ., che vi svolgono in collaborazione lavori di osservazioni e ricerche. Tra gli O. canadesi vanno ricordati quelli di Montreal, Quebec, Richmond Hill e Ottawa; quest'ultimo svolge una notevole attività anche nel campo della radio-astronomia. (e) O. dell'America Centrale e Meridionale.sono da ricordare l'O. messicano di Tonantsila, gli O. argentini di La Plata e Cordoba, noto quest'ultimo per la preparazione di una carta celeste dell'emisfero australe, l'O. brasiliano di Rio de Janeiro, l'O. di Huancayo nel Perù e l'O. portoricano di Arecibo, con un grande radiotelescopio fisso (→ Arecibo). (f) O. dell'Asia.Numerosi sono gli O. giapponesi; tra i più importanti, quelli di Kyoto e di Mitaka (Tokyo), la cui attività riguarda molti campi dell'astrofisica, dell'astronomia classica e della radioastronomia. In India l'O. di Kodaikanal, operante sin dalla fine del sec. scorso, a 2343 m.s.m., è uno dei primi O. costruiti ad altitudini elevate; vanta un'importante tradizione nel campo delle ricerche solari. L'O. filippino di Manila si occupa prevalentemente di osservazioni solari, sia nel campo della radiazione ottica sia in quello della radioemissione. (g) O. dell'Australia. Importanti sono gli O. di Mount Stromlo (Canberra), che ha dato un importante contributo allo studio delle Galassie, e l'O. di Sydney, dedito in partic. a ricerche solari. ◆ [GFS] O. geofisico: complesso di edifici e di attrezzature in terreno aperto aventi, nel loro complesso, lo scopo di effettuare sia misurazioni che registrazioni continue nel tempo di grandezze geofisiche e che, salvo i pochi casi del passato di O. a spettro molto largo, prendono in genere una qualificazione che indica la natura delle grandezze osservate: O. geomagnetico, glaciologico, idrologico, ionosferico, meteorologico, sismico, vulcanologico, ecc. In rapporto alla loro natura, si hanno strutture e particolarità assai diverse. Per quanto riguarda la dislocazione, nel passato si è sempre seguito l'ovvio criterio di porre gli O. il più vicino possibile ai luoghi dove si originavano i fenomeni indagati (per es., a ridosso di vulcani per studiare questi ultimi, su alti monti per studiare le nubi, in località costiere per studiare il mare) e comunque dove le osservazioni non fossero alterate sensibilmente da fattori antropici (quindi in località lontane da grandi insediamenti industriali e abitativi per O. meteorologici, geoelettrici e sismologici, e per di più lontane anche da ferrovie per O. geomagnetici); ovviamente, questo criterio aveva un limite nel fatto che occorreva trovare un ragionevole compromesso tra questa tendenza all'isolamento dal consorzio umano e le esigenze di comunicazione con tale consorzio derivanti dalla presenza nell'O. del personale, talora numeroso, adibito alla strumentazione. Quest'ultima, infatti, era impostata sul criterio di assicurare la copertura più ampia possibile delle esigenze osservative e interpretative; per es., un O. sismico era concepito in modo che non solo si potessero registrare bene le varie componenti, di periodo diverso, dello spostamento del suolo dovuto alle onde sismiche, ma anche si avessero i dati necessari per determinare l'epicentro e l'ipocentro del terremoto, e quindi la strumentazione usuale consisteva in terne di sismografi (un sismografo per la componente verticale e due per le due componenti orizzontali NS ed EO), delle quali una a breve periodo, per terremoti vicini, e le altre a medio e lungo periodo, per terremoti lontani. In ogni modo, data l'impossibilità di creare una rete abbastanza fitta di tali costosi O., la copertura del territorio, molto importante per tutti i fenomeni geofisici a grande scala spaziale (la quasi totalità) restava piuttosto precaria. Due fatti hanno determinato una profonda evoluzione di queste impostazioni. Il primo è stato l'introduzione, avvenuta a partire dagli anni '60, di strumenti di telemisurazione geofisica via cavo telefonico e via radio con elettronica a stato solido (piccola, leggera, di modestissime esigenze quanto a energia elettrica); il secondo fatto è stata una molto accresciuta attenzione rivolta, in termini di protezione civile, alla sorveglianza del territorio nazionale relativ. all'evenienza di catastrofi naturali (grandi frane, alluvioni, terremoti rovinosi, eruzioni vulcaniche pericolose), purtoppo non rare in vari paesi, Italia compresa. Soprattutto per la necessaria ampia copertura regionale richiesta dall'evenienza di queste catastrofi e sfruttando le nuove opportunità tecniche, la politica dei grandi O. geofisici "tuttofare o quasi" è stata quindi sostanzialmente abbandonata, salvo che per i pochi O. molto specializzati "locali"; al loro posto sono state realizzate reti di osservazione, costituite da un certo numero, anche grande, di posti di osservazione, collegati via linee telefoniche esclusive oppure (ma in pochi casi) via radio, a un centro di osservazione; in questo centro i segnali provenienti dai posti sono avviati a indicatori per l'osservazione diretta e, soprattutto, a un calcolatore elettronico che li memorizza e li elabora, per es. per ricavare elementi di prognosi del tempo meteorologico o per localizzare epicentro e ipocentro di un terremoto e pilotare tempestivamente nella regione giusta l'intervento dei servizi di protezione civile; i posti di osservazione sono automatici e autoalimentati (con alimentatori a pannelli solari e accumulatori elettrici), costituiti da un appropriato trasduttore a uscita elettrica (sensore) il cui segnale è impresso su una delle sottoportanti di un sistema canalizzato sulla via di trasmissione (cavo telefonico esclusivo o ponte a microonde). I progressi in Italia sono stati veramente cospicui; basterà ricordare che, per es. nell'importante campo della sorveglianza sismica del territorio nazionale, si disponeva negli anni '60 soltanto di una decina di O. sismici a funzionamento continuo, mal collegati tra loro, mentre attualmente (1996) si ha una rete nazionale, dell'Istituto nazionale di geofisica, collegata direttamente con il Ministero della protezione civile (attualmente, Dipartimento presso la Presidenza del Consiglio dei ministri), con un centro di raccolta e di elaborazione automatica immediata a Roma e circa 80 sensori (sismometri verticali) installati in siti distribuiti in tutta Italia: v. sismometria: V 262 e; questa rete nazionale è integrata da varie analoghe reti sismiche regionali, gestite da enti locali (Carnia, Liguria-Piemonte occidentale, Vesuvio, Sicilia, ecc.), per non parlare, in altri campi della geofisica, delle fitte reti di osservazione del Servizio meteorologico dell'Aeronautica militare e dell'UCEA, per la meteorologia agraria. Il numero degli O. geofisici dei vari tipi in tutto il mondo è grandissimo, ma la loro distribuzione è assai poco uniforme, anche a causa della varia distribuzione delle terre emerse. Negli anni più recenti, a partire dall'Anno geofisico internazionale 1957-58, è stato effettuato un notevole sforzo per aumentare la densità degli O. nell'emisfero australe e sono stati istituiti numerosi O. sul continente antartico. In Italia sono numerosi gli enti che si occupano del funzionamento di O. geofisici; oltre a varie univ., sono da citare, quali enti pubblici di ricerca, l'Istituto nazionale di geofisica di Roma, l'O. geofisico sperimentale di Trieste, l'O. vesuviano, l'Istituto universitario navale di Napoli; inoltre, nell'ambito ministeriale, il Servizio meteorologico dell'Aeronautica militare (dipendente dal Ministero della difesa), l'Ufficio centrale di ecologia agraria (dipendente dal Ministero delle risorse agrarie, alimentari e forestali, già Ministero dell'agricoltura e foreste) e il Servizio idrografico e mareografico nazionale (dipendente dalla Presidenza del Consiglio dei ministri).