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Gli orologi solari (Meridiane)

La mostra Le ore del Sole.
Geometria e astronomia degli antichi orologi solari romani, attraverso gli strumenti della geometria proiettiva e descrittiva, costruisce un dialogo tra diversi campi del sapere (gnomonica, astronomia, restauro, geometria, nuove tecnologie, storia dell’architettura) con la finalità di valorizzare gli antichi orologi solari di epoca romana custoditi al MANN, alcuni sconosciuti al largo pubblico, altri addirittura assenti nelle catalogazioni finora pubblicate dagli studiosi di archeologia e gnomonica. Gli antichi orologi solari della collezione del Mann provengono prevalentemente dagli scavi di Pompei: è stato realizzato un approfondito rilevo secondo le moderne tecnologie della fotogrammetria digitale, un’analisi del funzionamento gnomonico, un progetto di restauro e la conseguente realizzazione di stampe 3D degli orologi (con lo gnomone riposizionato). Tecnologie informatiche innovative (ITC) assisteranno il visitatore durante la mostra per narrare come gli antichi usassero la geometria e l’astronomia per la lettura del tempo. Sono previste visite guidate e laboratori didattici di cronometria per la lettura dei quadranti solari e della meridiana nel Gran salone del museo.

 

I sette Sapienti
I sette Sapienti

I Sette Sapienti Ritrovato negli scavi di Pompei il 14 luglio 1897
Il tempo dunque è nato insieme al cielo
in modo che, generati insieme,
insieme anche si dissolvano
se mai avvenga una loro dissoluzione.

Platone, Timeo
Lungo l’asse centrale della composizione, alle spalle dei sette sapienti, sono raffigurati un orologio solare conico, sorretto da una colonna, e una sfera armillare, appoggiata in una cassetta al suolo, come simboli dei due concetti fondanti le basi del pensiero scientifico occidentale: lo spazio e il tempo. I sapienti rivolgono la propria attenzione verso la sfera armillare che rappresenta i maggiori circoli della sfera celeste, ad indicare che probabilmente i saggi stavano concentrando la propria attenzione su un argomento astronomico.
The Seven Sages Discovered in the excavations of Pompeii 14 July1897
Time came into being with the Heaven,
in order that, being produced together,
so they might be dissolved together,
if ever their dissolution should come to pass.

Plato, Timaeus
A conical sundial, supported by a column, and an armillary sphere, placed within a box on the ground, are depicted along the main axis of the composition behind the seven sages as the symbols of the two basic concepts underpinning western scientific thought: space and time. The sages focus their attention on the armillary sphere which represents the main circles of the celestial sphere, suggesting that they were probably discussing a topic related to the field of astronomy.

Meridiana 1

Meridiana con fiore della vita
Meridiana con fiore della vita
foto 2

Il quadrante è formato da una porzione di sfera; la curva circolare del bordo inferiore è inclinata di 40,75° rispetto allo zenit e ciò dimostra che l’orologio sia stato progettato per la latitudine di Pompei. Nonostante il suo aspetto danneggiato, l’orologio presenta un’accurata precisione nella misura del tempo. Al di sotto del quadrante sono presenti due simmetrici motivi decorativi raffiguranti il fiore della vita, ovvero un fiore a sei petali inscritto in una circonferenza. Altri simboli sono incisi in prossimità dell’ora terza, quarta, sesta e nona, a denotare l’importanza di tali momenti all’interno del ciclo temporale diurno.
The dial consists of a portion of a sphere; the circular curve of the lower edge is inclined at an angle of 40.75° with respect to the zenith which shows that the sundial was designed for the latitude of Pompeii. Despite its damaged appearance, the sundial enables time to be read with precision. Beneath the dial, there are two symmetrical decorative motifs which portray the flower of life, a flower with six petals inscribed within a circumference. Other symbols are engraved near the third, fourth, sixth and ninth hours, an indication of the importance of these times within the temporal cycle of the day.

Meridiana 2

Meridiana 2
Meridiana 2
foto 2

Il quadrante è generato dall’intersezione di due cilindri. È evidente un crollo lungo il bordo superiore e, dunque, è possibile supporre che, nella parte superiore, fosse presente la prosecuzione della superficie cilindrica a generatrici orizzontali. La lettura del tempo non era determinata dall’ombra di un’asta gnomonica ma era presente un foro sommitale per l’ingresso della solare che proiettava sul quadrante una piccola ellisse luminosa, in rapporto alle linee incise del reticolo del tempo. La curva del solstizio d’estate, pur essendo geometricamente determinata con grande precisione, è stata approssimata, nella porzione parallela al bordo inferiore del quadrante, ad un tratto rettilineo.
The dial is formed by the intersection of two cylinders. The upper edge has clearly collapsed so it is reasonable to suppose that the upper part consisted of the continuation of the cylindrical surface with horizontal generatrices. The time was not read by the shadow, cast by a gnomon, but by means of a hole at the top to allow sunlight to enter, projecting a small luminous ellipse onto the dial, in relation to the lines engraved on the time grid. Although it was calculated with a high degree of geometrical precision, the curve of the summer solstice was made to resemble a straight line in the part that runs parallel to the lower edge of the dial.

Meridiana 3

Meridiana 3
Meridiana 3
foto 2

Il bordo inferiore del quadrante è inclinato di circa 27° rispetto allo zenit. Secondo Vitruvio, tale angolo deve corrispondere alla latitudine del luogo per il quale l’orologio viene progettato: ciò dimostra che il quadrante sia stato inciso per una località appartenente al parallelo passante, nell’emisfero boreale, per le attuali nazioni del Marocco, Algeria, Tunisia, Egitto e Arabia saudita. L’unica curva diurna presente potrebbe essere quella corrispondente ai giorni degli equinozi: risulta circolare e appartiene a un piano inclinato di 27° rispetto allo zenit. Si riscontra una mancanza di simmetria delle linee incise sul quadrante, che potrebbe tuttavia essere facilmente ripristinata ruotando di pochi gradi l’orologio rispetto al piano orizzontale della sua base inferiore d’appoggio. Maggiori irregolarità risultano invece a carico delle linee orarie, che rendono l’orologio impreciso nella lettura del tempo.
The lower edge of the dial is inclined at an angle of about 27° with respect to the zenith. According to Vitruvius, this angle should correspond to the latitude of the place for which the sundial was designed: this demonstrates that the dial was engraved for a location that belonged to the parallel which, in the northern hemisphere, passes through the present-day nations of Morocco, Algeria, Tunisia, Egypt and Saudi Arabia. The only day curve may correspond to the equinoxes: it is circular and belongs to a plane inclined at an angle of 27° with respect to the zenith. There is a lack of symmetry in the lines engraved on the dial which, however, could easily be rectified by rotating by a few degrees the sundial with respect to the horizontal plane of its lower base. There are greater irregularities in the hour lines which lead to imprecision in reading the time.

 Meridiana 4

Meridiana 4
Meridiana 4
foto 2

Si tratta di un orologio dalla peculiare forma scultorea che ritrae la figura di un uomo accovacciato nell’atto di sostenere sulle spalle un quadrante solare di forma conica, di cui attualmente rimane un frammento con una sola linea diurna. La figura umana è stata descritta come un Telamone ma poiché il frammento di quadrante solare che porta sulle spalle è la proiezione gnomonica di una porzione di sfera celeste, può essere definito un Atlante. Le linee orarie incise formano tra loro angoli più ampi di quelli tradizionalmente riscontrati negli altri quadranti coevi. Le curve diurne sono solo due e sono circonferenze appartenenti a piani verticali: ciò dovrebbe significare, secondo la consuetudine di tagliare il bordo del quadrante con un piano inclinato secondo l’angolo di latitudine, che l’orologio sia stato progettato per un luogo situato all’equatore, sebbene risulti trovato a Pompei.
This sundial has an unusual sculptural form that portrays a man crouched down, holding up a conical sundial, of which only one day curve still remains. The human figure has been interpreted as Telamon but, since the fragment of the sundial he carries on his shoulders is the gnomonic projection of a portion of the celestial sphere, he can be identified as Atlas. The engraved hour lines form between them wider angles than those traditionally found on contemporary sundials. There are only two day curves and they are circumferences that belong to vertical planes: this means that, according to the standard practice of cutting the edge of the dial with a plane inclined at the angle of latitude, the sundial was designed for a place situated on the equator, even though it was discovered at Pompeii.

Meridiana 5

Meridiana 5
Meridiana 5
foto 2

Frammento di quadrante verticale declinante verso est a causa dell’angolo antiorario di 37,7° di cui è ruotato rispetto alla giacitura est-ovest che si assume come nulla. Ciò accade frequentemente nel caso di orologi solari verticali in quanto le linee del quadrante devono adattarsi all’orientazione della parete lungo la quale viene collocato. Ciò comporta una buona esposizione ai raggi solari del mattino ma, già poco prima del mezzogiorno, la luce risulta progressivamente sempre più radente alla parete, fino alla successiva caduta nell’ombra dell’intero quadrante. Il reticolo del tempo presenta sei linee orarie che corrispondono all’ora prima, seconda e terza del mattino e alle rispettive mezz’ore comprese tra esse. Sono invece incise con evidenti errori di tracciamento altre due curve diurne.
Fragment of a vertical dial, declining eastwards due to an anticlockwise angle of 37.7°, of which it is rotated with regard to the east-west orientation, adopted as zero. This is a frequent feature of vertical sundials since the lines of the dial have to conform to the orientation of the wall on which it is placed. This allows ample exposure to the Sun’s rays in the morning but, even slightly before midday, the light becomes increasingly oblique with regard to the wall, until it eventually casts a shadow over the whole dial. The time grid has six hour lines that correspond to the first, second and third hour of the morning and to the respective half-hours comprised within them. Two other day curves are engraved with clear errors in the way they are traced.

Meridiana 6

Meridiana 6
Meridiana 6
foto 2

 Il quadrante orizzontale presenta un reticolo del tempo più articolato rispetto agli altri esemplari di orologi piani ritrovati nel sito archeologico di Pompei, in quanto sono incise sette curve diurne, sei delle quali di forma iperbolica e una rettilinea corrispondente ai giorni degli equinozi di primavera e di autunno. La linea oraria del mezzogiorno, corrispondente all’ora VI, è perpendicolare alla linea degli equinozi, quindi il quadrante è stato progettato per un perfetto allineamento della linea del mezzogiorno con la direzione NS (quadrante non declinante). L’orologio presenta un elevato grado di precisione.
The horizontal sundial has a more complex time grid than other horizontal sundials found at the archaeological site of Pompeii, since there are seven engraved day curves, six of which are hyperbolas and one is a straight line, corresponding to the spring and autumn equinoxes. The hour line for noon, which corresponds to the 6th hour, is perpendicular to the line of the equinoxes so that the dial was designed to have a perfect alignment of the noon line with the N-S direction (non-inclined dial). The sundial has a high degree of precision.

Meridiana 7

Meridiana 7
Meridiana 7
foto 2

L’orologio si presenta in un discreto stato di conservazione per la presenza dell’intero quadrante, fino alle estremità più appuntite e, dunque più deboli, generalmente assenti nella maggior parte degli hemicyclium marmorei ritrovati. Il quadrante è costituito da una generica superficie a doppia curvatura, con generatrice circolare in mezzeria. Il limite inferiore del quadrante è inclinato di 35°. Possiamo dunque affermare che l’orologio risulti progettato, con un buon grado di precisione, per una località avente latitudine pari a 35°, che tuttavia non ricade nella penisola italiana.
The sundial is fairly well preserved. The entire dial survives, including the sharpened tips which are therefore weaker and generally absent from most of the marble hemicycles (hemicyclia) so far discovered. The dial consists of a surface with a double curvature, with a circular generatrix at the midpoint. The lower limit of the dial is inclined at an angle of 35°. The sundial can therefore be deemed to have been designed, with a high degree of precision, for a location with a latitude of 35° which, however, does not pass through the Italian peninsula.

Meridiana 8

Meridiana 8
Meridiana 8
foto 2

Sebbene in passato sia stato catalogato come orologio conico, il quadrante risulta formato da una generica superficie a doppia curvatura, con generatrice circolare in mezzeria, in corrispondenza della linea che segna l’ora sesta. Il bordo inferiore del quadrante è inclinato rispetto allo zenit di un angolo di 40,75° e dunque l’orologio risulta essere stato realizzato per la città di Pompei. Tuttavia le altre due curva diurne presentano differenti giaciture. A differenza dell’ottimo stato di conservazione del bene e della nitida definizione scultorea del quadrante, l’orologio non risulta uno strumento gnomonico dotato di alta precisione nella misura del tempo.
Although it has been defined in the past as conical, the dial consists of a surface with a double curvature, with a circular generatrix at the midpoint, corresponding to the line that marks the sixth hour. The lower edge of the dial is inclined with respect to the zenith at an angle of 40.75° and the sundial was therefore made specifically for the city of Pompeii. However, the other two day curves have different orientations.Despite its excellent state of preservation and the clear sculptural definition of the dial, this sundial was not a high precision gnomonic instrument for measuring time.

Meridiana 9

Meridiana 9
Meridiana 9
foto 2

Ritrovato a Pompei il 23 settembre 1854 nelle Terme stabiane, serviva a gestire i turni di accesso. Il quadrante è una porzione di cono circolare retto, superiormente delimitata da una curva iperbolica. L’orologio presenta tre curve diurne circolari, parallele tra di loro. Si definiscono curve diurne quelle linee percorse dall’ombra dello gnomone durante il corso di una intera giornata. Le curve dei solstizi e degli equinozi risultano divise ciascuna in 12 parti uguali per il tracciamento delle undici linee orarie, ottenute congiungendo le corrispondenti partizioni dei tre circoli diurni. Le ore segnate sono quelle “diseguali”. Un’epigrafe in lingua osca individua il questore Mara Atinio come promotore della costruzione dell’orologio:
Mara Atinio, figliuol di Mara,
questore col danaro
delle multe per decreto de’ decurioni
fece fare

Discovered at Pompeii on 23 September 1854 in the Stabian Baths, it was used to regulate the turns for entering the complex. The dial is a portion of a right circular cone, bounded on the upper side by a hyperbola. The clock has three circular day curves that are parallel to each other. The day curves are the lines cast by the shadow of the gnomon over the course of a whole day. The arcs of the solstices and equinoxes are each divided into 12 equal parts to plot the eleven hour lines, obtained by joining the corresponding partitions of the three day curves. The hours marked are “unequal hours”. An inscription in Oscan reveals that the quaestor Maras Atinius commissioned the construction of the sundial:
Maras Atinius, son of Maras,
quaestor, has, by decision of the council,
commissioned the establishment
(of the sundial)
from the money raised from fines.

Meridiana 10

Meridiana 10
Meridiana 10
foto 2

Ritrovato a Pompei, il 14 luglio 1837, nella Casa dei Capitelli figurati (Reg. VII, Ins. 4), il quadrante è formato da una porzione di cono circolare obliquo. La curva inferiore corrisponde alle date del 30 aprile e del 12 agosto poiché il quadrante erroneamente termina prima rispetto all’estensione che avrebbe dovuto avere per accogliere l’ombra dello gnomone al solstizio estivo. Le linee orarie incise sono 11: secondo il consueto schema compositivo, sono ottenute congiungendo gli estremi delle rispettive 12 parti nelle le quali sono divise le tre curve diurne.
The sundial was discovered at Pompeii on 14 July 1837 in the House of the Figured Capitals (Reg. VII, Ins. 4). The dial consists of a portion of an oblique circular cone. The lower curve corresponds to the dates of 30 April and 12 August since the dial erroneously terminates before the extension it ought to have had to capture the shadow cast by the gnomon at the summer solstice. There are 11 engraved hour lines: in accordance with the standard layout, the lines are made by joining the edges of the 12 respective parts into which the three day curves are divided.

 

Meridiana 11

Meridiana 11
Meridiana 11
foto 2

Secondo il consueto schema costruttivo vitruviano, le curve diurne avrebbero dovuto essere parallele mentre presentano tre differenti inclinazioni, appartenendo a piani diversamente inclinati, formanti angoli di 27° (linea del solstizio estivo), 11° (linea degli equinozi) e -17° (linea del solstizio invernale) rispetto allo zenit. È evidente un’irregolarità nel posizionamento delle curve diurne poiché la curva degli equinozi, per qualsiasi latitudine, avrebbe dovuto trovarsi molto più vicina a quella del solstizio invernale. Queste significative incongruenze rendono impossibile dedurre forma e dimensione dello gnomone e dunque, a dispetto della raffinata fattura scultorea, l’orologio non presenta un funzionamento gnomonico corretto.
According to the conventional Vitruvian design, the day curves should be parallel; in this case, they have three different inclinations that belong to differently inclined planes, forming angles of 27° (line of the summer solstice), 11° (line of the equinoxes) and -17° (line of the winter solstice) with respect to the zenith. There is a clear irregularity in the positioning of the day curves because the arc of the equinoxes, for any latitude, should be closer to the curve of the winter solstice. These significant incongruities make it impossible deduce shape and dimension of the gnomon and therefore, despite the refined sculptural workmanship, the sundial does not function correctly.

Meridiana 12

Meridiana 12
Meridiana 12
foto 2 particolare

Orologio solare verticale portatile, a gnomone fisso, in bronzo, un tempo interamente argentato. Il singolare appellativo è dovuto alla sua forma inusuale e al luogo del ritrovamento, ovvero gli scavi della Villa dei Papiri, che era compresa, insieme scavi dell’antica Herculenaum, nel territorio amministrativo di Portici fino alla metà del XIX secolo. Le linee diurne (verticali) servono come riferimenti per ruotare correttamente l’orologio in modo che l’ombra dello gnomone cada lungo la linea corrispondente alla data. Solo dopo tale settaggio l’orologio comincia a funzionare correttamente e su di esso è possibile leggere l’ora, visto che la data deve necessariamente essere nota per orientare lo gnomone rispetto ai raggi solari. Lo gnomone era formato da una caratteristica “coda di suino” collocata lungo il fianco destro del quadrante, oggi parzialmente perduta per un distacco alla base. Nonostante la competenza in campo gnomonico del suo ideatore, probabilmente lo strumento era più una sorta di gioiello, che forse richiamava nella forma il nome del possessore, piuttosto che un vero e proprio strumento di precisione per la lettura del tempo.
The portable vertical sundial, with a fixed gnomon, is made of bronze although it was originally silver-plated. The peculiar name stems from the unusual shape and the place of discovery - the excavations of Villa dei Papiri-which, together with the excavations of ancient Herculaneum, was included in the administrative district of Portici until the mid-19th century. The (vertical) day lines served as a reference for rotating the dial correctly, so that the shadow of the gnomon would fall along the line corresponding to the date. Only after being correctly set up, the dial could begin to work correctly and the time could be read. The date had to be known to orient the gnomon with respect to the Sun’s rays. The gnomon was made in the shape of a typical “pig’s tail” placed along the right-hand side of the dial, now partly missing since it has been detached from the base. Despite the maker’s familiarity with gnomonics, the object was probably an ornament of some sort, whose shape may have been a reference to the name of the owner, rather than being an actual precision instrument for reading the time.