Meteo: Come si misura la temperatura?

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312 anni fa nasceva Anders Celsius, astronomo svedese che inventò la scala per misurare caldo e freddo

Prima di uscire di casa in una fredda giornata invernale, possiamo immaginare che Anders Celsius avrebbe potuto borbottare qualcosa del genere: “ meglio coprirsi, faranno quasi cento gradi la fuori”. Originariamente infatti, la scala centigrada immaginata dall’astronomo svedese funzionava al contrario rispetto a quella che conosciamo noi: zero gradi per la temperatura di ebollizione dell’acqua, e 100 per quella a cui congela. Sarebbe stato il suo illustre connazionale Linneo (o almeno così si racconta), a pensare di invertire la scala di Celsius, l’anno successivo a quello della sua morte. Ecco la storia della sua scoperta.

Celsius nacque nella cittadina svedese di Uppsala il 27 novembre 1701. Figlio di Nils Celsius, importante professore di astronomia dell’Università cittadina, Anders scelse di seguire le orme paterne, studiando matematica, e dedicandosi in seguito anche lui allo studio dell’astronomia. I suoi contributi scientifici furono molteplici: si occupò di osservazioni meteorologiche, partecipò alla prima spedizione che verificò sperimentalmente la forma della terra, finanziò e gestì il primo osservatorio astronomico svedese, e studiò il fenomeno dell’aurora boreale, ipotizzando per primo che fosse collegato al campo magnetico terrestre.

A renderlo celebre però fu la sua invenzione più importante: quella della scala Celsius. All’epoca infatti i termometri erano molto usati in campi come la meteorologia e l’orticultura, ma la loro utilità era limitata dalla mancanza di una scala comune, che permettesse agli scienziati di condividere i loro risultati velocemente e in modo affidabile. Resosi conto di questo limite sin dai primi anni della sua carriera scientifica, Celsius decise di lavorare allo sviluppo di una scala di misura internazionale, scoprendo però presto che il problema non era di facile soluzione.

Per realizzare una scala della temperatura bisogna scegliere i due estremi, due temperature standard su cui tarare le misure. All’epoca, queste venivano scelte arbitrariamente da ogni scienziato, Utilizzando fonti di calore di facile accesso, come ad esempio la temperatura del corpo umano e quella del pavimento del proprio laboratorio. Alcuni utilizzavano anche la temperatura di congelamento ed ebollizione dell’acqua per tarare i loro termometri, ma questo non garantiva la riproducibilità delle misure, perché non esisteva ancora la prova che queste temperature fossero le stesse a tutte le latitudini.

Celsius decise dunque di dimostrare che ebollizione e congelamento dell’acqua rappresentavano costanti universalmente valide. Eseguì quindi per anni elaborati esperimenti, che culminarono in un articolo, dal titolo “Osservazioni su due gradi persistenti su un termometro”, in cui risolveva il problema in modo corretto, o almeno, per metà. I suoi esperimenti dimostravano infatti che la temperatura a cui gela l’acqua è universale e indipendente dalla pressione atmosferica (falso), ma almeno per l’ebollizione, davano il risultato corretto, indicando che dipende dalla pressione, e permisero a Celsius di calcolare il punto di ebollizione a differenti altitudini.

Abituato ad utilizzare un termometro ideato dall’astronomo francese Joseph-Nicolas Delisle, che attribuiva lo zero alla temperatura di ebollizione, Celsius seguì la stessa logica nel realizzare la sua scala, il cui utilizzo si diffuse presto nella comunità scientifica, e come sappiamo bene, porta ancora oggi il suo nome. A questo punto la storia diventa leggenda. Si racconta infatti che un anno dopo la morte di Celsius, avvenuta il 25 aprile 1744, Linneo si fece costruire un termometro con la scala invertita, da 0 a 100 come si usa oggi, per realizzare i suoi esperimenti di orticoltura. Sarebbe dunque lui il vero inventore della scala centigrada? Non si sa. Se così non fosse, può comunque accontentarsi di aver inventato il sistema di classificazione degli organismi viventi, la famosa divisione in regno animale, vegetale e minerale e quindi in generi, specie e famiglie, che si usa ancora oggi.

Credits: Wired.it