Rivista tecnico-scientifica ambientale dell'Arma dei Carabinieri                                                            ISSN 2532-7828

STORIA 
UNO DEGLI OSSERVATORI DI CLIMATOLOGIA URBANA PIÙ ANTICHI DEL MONDO
16/02/2023
di Luigi IAFRATE [1]


1.Torre Calandrelli, foto 1904
La Torre Calandrelli in una foto storica del 1904 
Al Collegio Romano, nei primi due secoli di attività scientifica, le osservazioni dei fenomeni celesti e atmosferici venivano effettuate dalle logge, dai balconi e dalle finestre, come meglio che si poteva. Di qui l’esigenza di renderle istituzionali e sistematiche attraverso la costruzione di un osservatorio meteorologico dedicato: la Torre Calandrelli, uno dei più antichi osservatori di climatologia urbana del mondo, ancora oggi in attività.

At the Collegio Romano, the first two centuries of scientific activity were characterized, among other things, by observations of celestial and atmospheric phenomena carried out from the loggias, balconies and windows, as best as possible. Hence the need to make them institutional and systematic through the construction of a dedicated Meteorological Observatory: the Calandrelli Tower, one of the oldest urban climatology observatories in the world, still active today.

Il collegio romano e la sua torre.

Per tracciare una sintesi che renda merito alla gloriosa tradizione scientifica dell’Osservatorio del Collegio Romano ancor oggi in attività, ripercorrerò la storia delle sue origini: dall’interesse dei gesuiti per l’astronomia e le scienze dell’atmosfera alle osservazioni sulla Torre Calandrelli, dalle prime previsioni del tempo di Angelo Secchi al Regio Ufficio Centrale di Meteorologia, il cui erede ultimo, l’Unità di Ricerca per la Climatologia e la Meteorologia applicate all’Agricoltura (C.R.A.-C.M.A.), è, nel 2017, confluito nel Centro di Ricerca Agricoltura e Ambiente del Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l’Analisi dell’Economia Agraria (C.R.E.A.-A.A.).

L’istituzione del Collegio Romano è precedente all’edificazione del complesso monumentale omonimo. Si deve a Sant’Ignazio di Loyola (1491-1556), il fondatore della Compagnia di Gesù. Questi, sull’esempio del collegio gesuitico che aveva fondato a Messina, ne istituì uno anche a Roma, allo scopo di provvedere a una migliore formazione teologica e culturale del clero, sia regolare che secolare e supplire alla carenza di scuole pubbliche per la classe dirigente laica. Correva l’anno 1551 ed era aperto soltanto ai maschi. Doveva essere e fu un “luogo d’istruzione” destinato a coprire l’intero arco scolastico, dagli studi elementari a quelli universitari, in modo da garantire l’indottrinamento e la difesa del nuovo modello culturale della Chiesa alla base della Controriforma.

I primi grandi lavori di costruzione del Collegio sono databili agli anni 1581-1584 e legati alla munificenza di papa Gregorio XIII. Furono realizzati, per quanto ci è dato sapere, su progetto e sotto la direzione dell’architetto gesuita Giuseppe Valeriani. La sua inaugurazione risale al 1584, ma il suo completamento non avvenne prima della seconda metà del 1600.

Le origini della sua tradizione scientifica si fanno storicamente risalire all’anno di fondazione dell’istituzione gesuitica: se da una parte vi si compivano approfonditi studi nel campo delle lettere, con corsi di letteratura greca, latina, italiana, storia, filosofia, teologia, dall’altra vi si svolgevano studi all’avanguardia nel campo della matematica, della fisica e dell’astronomia, sollecitati dalle nuove scoperte e teorie cosmogoniche.

I gesuiti, infatti, erano studiosi assai critici e lo scopo precipuo dei loro insegnamenti era quello di educare gli allievi ad analizzare i testi con rigore e approfondire le conoscenze in tutte le discipline, al fine di trovare risposte che avvalorassero e confermassero i principi fondamentali del cattolicesimo e i dogmi della fede.

Il Collegio Romano divenne così l’università dei Gesuiti (oggi Pontificia Università Gregoriana) e finì per assurgere a uno dei centri culturali più attivi e fecondi della capitale[2]. Vi si formavano teologi, linguisti, matematici, fisici e astronomi.

2. Torre Calandrelli oggi
La Torre Calandrelli oggi
Una torre meteorologica nel cuore della capitale.

Nei primi due secoli di attività scientifica del Collegio, le osservazioni astronomiche e dei fenomeni dell’atmosfera venivano effettuate dalle logge, dai balconi e dalle finestre, come meglio che si poteva, in quanto la sede non disponeva ancora di un osservatorio dedicato. Tra i docenti che, ivi, insegnarono e gli allievi che vi si formarono, spiccano nomi che hanno dato grande lustro allo sviluppo delle scienze, sia in Italia che all’estero, specialmente nei settori dell’astronomia, della geodesia e della geofisica: Cristoforo Clavio[3], Matteo Ricci[4], Athanasius Kircher[5], Ruggero Boscovich, per citarne alcuni. A quest’ultimo (1711-1787), gesuita, astronomo, matematico, fisico e geodeta, si deve l’originale progetto di erigere un osservatorio vero e proprio sopra la cupola finta della Chiesa di S. Ignazio, concepito a seguito dell’impossibilità di osservare, dalle logge del Collegio, la Grande Cometa del 1744. Il progetto, pur incontrando l’approvazione di Papa Benedetto XIV, non poté essere realizzato a causa delle forti preoccupazioni legate alla politica antigesuitica che andava dilagandosi in Europa e che porterà, ineluttabilmente, alla soppressione stessa dell’Ordine. Tuttavia, Boscovich non si perdette d’animo e finì per posizionare, all’interno del Museo Kircheriano, un telescopio zenitale e un quadrante murale con un orologio a pendolo. Va da sé che il Museo Kircheriano sia dunque additato come il nucleo originario dell’ancora attivo Osservatorio del Collegio Romano.

Durante il periodo di soppressione della Compagnia di Gesù (1773-1814), sancita da papa Clemente XIV, la gestione delle attività didattiche del Collegio Romano fu affidata al clero secolare, che volle dare continuità anche agli studi e alle osservazioni astronomiche, associando ad esse, sia pure irregolarmente, anche osservazioni e misure di meteorologia. Il 14 luglio 1774, Clemente XIV, con motu proprio, ordinò la fondazione dell’Osservatorio Astronomico Pontificio del Collegio Romano, allo scopo di dotare lo Stato della Chiesa di un primo moderno osservatorio.

Congiunture sfavorevoli, tra cui la morte, dopo qualche mese, dello stesso pontefice, impedirono però la realizzazione del grandioso progetto e, quindi, si dovette attendere un’azione decisa del cardinale Francesco Saverio de Zelada. Per impulso del canonico Giuseppe Calandrelli, (1749-1827), noto astronomo e matematico frattanto subentrato a illustri predecessori gesuiti, il cardinale Francesco Saverio de Zelada, a spese del Collegio, fece costruire una torre nell’angolo sudorientale del complesso edilizio, alta circa 45 metri rispetto al sottostante piano stradale. Il suo completamento è datato 1787, come ben si legge dalla lapide celebrativa in marmo apposta nella stanza adibita a sede operativa dell’Osservatorio.

3. Targa celebrativa dell'inaugurazione della Torre Calandrelli
Targa celebrativa dell’inaugurazione della Torre Calandrelli
Nei locali della Torre, Calandrelli organizzò anche la sezione meteorologica della specola, dotandola degli strumenti di misura delle principali grandezze atmosferiche da monitorare quali la temperatura, l’umidità e la pressione dell’aria, le precipitazioni e la direzione di provenienza e velocità del vento, tutti rispondenti agli standard prescritti dalla Societas Meteorologica Palatina (1780-1799). Ciò al fine di mettere ordine e sistematicità alle rilevazioni meteorologiche da tempo effettuate, dal 1782 con regolarità, presso il Collegio Romano.

Un importante merito va dunque riconosciuto all’abate Calandrelli: l’impulso innovativo dato alle osservazioni meteorologiche. Sino a quasi tutto il XVIII secolo, esse erano eseguite semplicemente a supporto delle osservazioni astronomiche ed erano per lo più limitate alle variabili utili all’astronomo per correggere le osservazioni astronomiche dall’effetto della rifrazione atmosferica (temperatura, pressione e umidità dell’atmosfera) e per calcolare, con esattezza, la distanza e l’altezza dei corpi celesti. Calandrelli, infatti, fu tra i primi astronomi italiani a dare lustro alla scienza meteorologica, svincolandola dal ruolo di mera “ancella” dell’astronomia e avviando, nel 1787, presso la Torre che porta il suo nome, regolari osservazioni e misure di meteorologia, ininterrottamente proseguite fino a oggi.

Con il ristabilimento della Compagnia di Gesù, i gesuiti tornarono al Collegio Romano (1824). Pur restituendo il Collegio ai gesuiti, papa Leone XII desiderava che Giuseppe Calandrelli rimanesse alla direzione dell’Osservatorio, ma l’abate preferì ritirarsi al Collegio Sant’Apollinare, portando con sé gli strumenti che aveva acquistato a proprie spese.

I moti rivoluzionari del 1848 e la costituzione della Repubblica Romana, nel 1849, ebbero conseguenze anche per i gesuiti che, seguendo il consiglio di Papa Pio IX, si dispersero, per qualche tempo, in tutto il mondo. Questa sorta di “diaspora” non fu però un avvenimento del tutto negativo, dal momento che rappresentò per loro un’opportunità di crescita e sviluppo notevoli. Infatti, l’esilio dell’allora direttore padre De Vico, ma soprattutto del suo giovane assistente, padre Angelo Secchi, si rivelarono determinanti per gli importanti progressi che l’astronomia e la meteorologia sperimentarono, in Italia e nel mondo, nel corso della seconda metà dell’800.

Dopo la breve parentesi della Repubblica Romana, alla fine del 1849, i gesuiti, al loro rientro in Roma, ripresero in mano la gestione dell’Osservatorio del Collegio Romano. Il padre De Vico, morente, aveva proposto alla sua direzione il giovane fisico e astronomo Angelo Secchi (1818-1878), già suo allievo e collaboratore, di cui aveva avuto modo di conoscere e apprezzare le grandi capacità e l’amore per questo genere di studi. I superiori accettarono il suggerimento di De Vico e conferirono istituzionalmente al padre Secchi l’incarico della direzione dell’Osservatorio. Di gran lena, egli si mise subito all’opera. Pur riconoscendo il notevole valore del lavoro scientifico svolto dai suoi predecessori, Secchi era ben consapevole che la strumentazione in dotazione e la struttura stessa dell’osservatorio non rispondevano pienamente alle esigenze dell’astronomia moderna. E così si convinse che era giunto il momento di riprendere il progetto di Boscovich e far costruire una specola sulla sommità della chiesa di Sant’Ignazio. Grazie all’aiuto dei suoi superiori e alla munificenza del Papa, il nuovo osservatorio astronomico fu presto eretto e Pio IX volle che gli fosse riconfermato l’attributo “Pontificio”.

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Iscrizione “Ufficio Centrale di Meteorologia” incisa sull’architrave del portone d’ingresso
Dal Collegio Romano le prime previsioni meteo moderne del mondo.

Nel 1855 padre Secchi avviò anche le prime ricerche climatologiche e la sperimentazione dei primi metodi moderni di previsione del tempo nello Stato Pontificio. Durante il suo esilio del 1848-1849, egli aveva avuto l’opportunità di approfondire i suoi studi di fisica dell’atmosfera presso l’Osservatorio di Georgetown, a Washington, dove aveva conosciuto Matthew Fontaine Maury, oceanografo e meteorologo, che lo aveva introdotto agli studi e alle ricerche di dinamica dell’atmosfera e alle prime moderne teorie di meteorologia sinottica, la quale si fonda su osservazioni simultanee in località diverse ed eseguite con strumenti uguali.

Sull’esempio di quanto stava avvenendo negli Stati Uniti, Angelo Secchi riconobbe grande importanza agli aspetti fisico-dinamici della meteorologia e studiò le correlazioni esistenti tra fenomeni atmosferici, geofisici e astrofisici: burrasche, variazioni del campo magnetico terrestre, correnti telluriche e attività solare. Al suo nome è infatti legato il primo esempio internazionale di Servizio meteorologico di moderna concezione, cioè un sistema coordinato di osservazioni giornaliere sincrone nel territorio dello Stato Pontificio: la Corrispondenza Meteorologica Telegrafica tra Roma Collegio Romano, Bologna, Ferrara e Ancona. Gli osservatori, ogni giorno, si scambiavano, via telegrafo, i dati meteorologici rilevati al mattino, nel medesimo istante (ore 07:00), per trarre indizi utili per la previsione delle tempeste in loco, allertare le autorità portuali, prevenire, quindi, i possibili danni alla navigazione. La tendenza più probabile delle condizioni meteorologiche era estrapolata proprio da Secchi a partire dall’andamento della pressione e della temperatura in Europa. La Corrispondenza telegrafica pontificia nel 1857 entrò a far parte di un’organizzazione per la previsione delle tempeste di ben più ampio respiro: il Servizio meteorologico internazionale, con sede a Parigi, creato dall’astronomo Urbain Jean Joseph Le Verrier (1811-1877).

                                                   
Da Osservatorio Pontificio a primo Servizio meteorologico italiano.

La presa di Roma e la confisca dei beni della Chiesa da parte dello Stato italiano, non riuscì comunque a demolire la tradizione di studi scientifici, astronomici e geofisici in ispecie, del Collegio Romano. L’Osservatorio continuò a operare, infatti, sotto la guida di padre Angelo Secchi, la cui reputazione di insigne astrofisico e meteorologo aveva travalicato i confini del Regno d’Italia e, quindi, impedito il suo allontanamento forzato da quella sede e dall’incarico ricoperto. E così padre Secchi rimase alla direzione dell’Osservatorio fino alla sua morte, avvenuta, prematuramente, nel febbraio 1878.

Negli anni in cui si compiva il processo di unificazione nazionale, l’interesse per l’osservazione e lo studio dei fenomeni meteorologici finì per farsi sempre più vivo, essendo fortemente sentito il bisogno di realizzare una struttura meteorologica unitaria e centralizzata in grado di coordinare i quattro servizi meteorologici di stato allora esistenti in Italia[6]. Così, il 26 novembre 1876, il Governo decretò l’istituzione del Regio Ufficio Centrale di Meteorologia e del relativo organo decisionale, il Consiglio Direttivo (Regio Decreto n. 3534). La presidenza di quest’ultimo venne affidata, nel marzo 1877, proprio ad Angelo Secchi, a testimonianza del prestigio di cui godeva allora l’illustre scienziato gesuita.

Nata con la fondazione dell’Osservatorio voluta dall’abate Calandrelli, la tradizione meteorologica del Collegio Romano si è andata poi rafforzando a seguito della decisione governativa di stabilire, in alcuni locali del Collegio (ala nord e ala est dell’ultimo piano), la sede del nascente Ufficio Centrale di Meteorologia, posto alle dirette dipendenze del dicastero dell’Agricoltura e antesignano dell’ex C.R.E.A.-C.M.A. Vi si accedeva da via del Caravita 7/A. La Torre Calandrelli divenne così parte integrante del Servizio meteorologico nazionale. Correva l’anno 1879.

Nel frattempo, alla lettura diretta degli strumenti, a cura dell’osservatore, erano state affiancante le registrazioni giornaliere e settimanali delle principali grandezze meteorologiche, eseguite per mezzo della nascente strumentazione meccanica (termoigrografo, barografo, anemografo, eliofanografo).

Nel 1887, su incarico del Governo, l’Ufficio incominciò anche ad occuparsi di osservazioni sismiche, attraverso un regolare servizio di rilevamento, realizzato con strumenti appositi dislocati in punti diversi del territorio nazionale. Si trattava della prima rete governativa di osservatori sismo-vulcanologici, in definitiva del primo Servizio sismico nazionale. Con l’acquisizione di questa nuova funzione istituzionale, la denominazione dell’Ente cambiò in Regio Ufficio Centrale di Meteorologia e Geodinamica (dal 1923 Geofisica).

Ne conseguì che, dal 1888 al 1895, la Torre Calandrelli divenne anche la sede della Stazione Sismica Sperimentale del Collegio Romano, diretta dal sismologo Giovanni Agamennone (1858-1949). In essa venivano eseguite osservazioni di carattere locale e condotti studi comparativi sugli strumenti di sismologia. La nuova stazione venne sistemata proprio sulla Torre Calandrelli, che già ospitava l’osservatorio meteorologico, e lì venivano controllati gli strumenti in uso, soprattutto per perfezionare la dotazione strumentale delle stazioni di 1° e 2° ordine e collaudare le nuove modifiche finalizzate a renderli più efficaci nel rilevamento dei terremoti.

L’Osservatorio Meteorologico oggi: cenni.

Erede ultimo dell’Ufficio di Meteorologia anzidetto è stata l’Unità di Ricerca per la Climatologia e la Meteorologia applicate all’Agricoltura (C.M.A.), l’istituzione tecnica e di ricerca che, confluita nel C.R.E.A., gli ha consentito di ereditare la prestigiosa tradizione climatologica e geofisica dell’Osservatorio. E con essa le sue antiche collezioni storiche, quali la Biblioteca della Meteorologia Italiana e l’originale Museo degli strumenti di meteorologia e sismologia d’epoca.

Temperatura, pressione e umidità dell’aria, altezza delle precipitazioni, direzione e velocità del vento, durata del soleggiamento e intensità della radiazione solare: sono queste, dunque, le principali grandezze meteorologiche che si continuano, più volte al giorno, a rilevare all’Osservatorio del Collegio Romano.

A cavallo del vecchio e del nuovo millennio, poi, parallelamente all’attività di rilevamento condotta con gli strumenti meccanici tradizionali, tuttora funzionanti, è stato anche attivato il monitoraggio elettronico in continuo di tali variabili atmosferiche, mediante stazione meteo automatica S.I.A.P., da poco sostituita con una stazione automatica C.A.E. più performante e al passo con i tempi.

La prosecuzione, fino ai giorni nostri, delle osservazioni meteorologiche sulla Torre Calandrelli rappresenta, in sostanza, il mantenimento istituzionale di un osservatorio perfettamente rispondente alle esigenze specifiche di monitoraggio e studio del clima urbano, in un “contesto costruito” che, dall’inizio delle osservazioni meteorologiche regolari (1782), è mutato effettivamente di poco. La raccolta sistematica dei dati meteorologici del Collegio Romano consente ai climatologi di studiare a fondo l’evoluzione del clima nel cuore della capitale e, così facendo, il dibattuto fenomeno della sua isola di calore.

L’Osservatorio del Collegio Romano, per la serie secolare di osservazioni e misure di cui dispone, frutto di un’attività di rilevamento che dura da ben 240 anni, ha recentemente ottenuto il prestigioso e ambito riconoscimento dell’Organizzazione Meteorologica Mondiale di “stazione centenaria”.

 

Bibliografia

Agamennone G., 1900. Sismometrografo a tre componenti per forti terremoti, in “Bollettino della Società Sismologica Italiana”, vol. VI, pp.135-138.

Altamore A., Maffeo S. (a cura di), 2012. Angelo Secchi e l’avventura scientifica del Collegio Romano. Foligno: Quater.

Beltrano M. C., Iafrate L. (a cura di), 2022. Angelo Secchi: Lezioni di fisica con applicazioni meteorologiche. Appunti manoscritti inediti. Roma: Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL, (Scritti e Documenti LXV).

Cerchiai C. (a cura di), 2003. Il Collegio Romano dalle origini al Ministero per i Beni e le Attività Culturali. Roma: Istituto Poligrafico e Zecca dello Stato.

Ferrari G. (a cura di), 2014. Dal Cielo alla Terra. Meteorologia e sismologia in Italia dall’Ottocento a oggi. Bologna: Bononia University Press.

Iafrate L., Beltrano M. C. (a cura di), 2020. Angelo Secchi: Notizie meteorologiche adattate all’uso comune. Antologia di scritti editi e inediti. Roma: Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL, (Scritti e Documenti LXI).

Mangianti F., Beltrano M. C., 1990. Il Collegio Romano: 100 anni di osservazioni meteorologiche. Roma: Ministro dell’Agricoltura e delle Foreste - Ufficio Centrale di Ecologia Agraria (UCEA).

[1] Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l’Analisi dell’Economia Agraria – Ufficio Affari Istituzionali e Relazioni Internazionali (CREA-UDG4), Coordinatore dell’Area Biblioteche e Collezioni Storiche dell’Ente

[2] Questa sua tradizione scolastica si è tramandata fino ai giorni nostri attraverso il Liceo Classico “Ennio Quirino Visconti”, con sede al Collegio Romano.

[3] Cristoforo Clavio (1538–1612), gesuita tedesco, fu docente di matematica e astronomia al Collegio Romano nella seconda metà del ’500. È passato alla storia come il principale redattore della riforma del calendario voluta da Papa Gregorio XIII. Collega e ammiratore di Galileo Galilei, con il quale era in corrispondenza, egli ebbe parte attiva nella drammatica vicenda scientifica e umana che lo coinvolse, adoperandosi nel tentativo di convincere le autorità ecclesiastiche della fondatezza delle nuove scoperte galileiane.

[4] Padre Matteo Ricci (1552-1610) era un allievo di Cristoforo Clavio. Gesuita colto, carismatico e coraggioso, visse a lungo in Cina, dove convertì al cristianesimo alti funzionari civili e militari, oltre che letterati e uomini di scienza. Tradusse in mandarino famosi testi di astronomia e matematica tra cui i primi sei libri degli Elementi di Euclide.

[5] Il gesuita Athanasius Kircher (1602-1680) insegnò scienze matematiche al Collegio Romano, fu uno studioso eclettico e un inventore, compose opere di ricerca scientifica e letterarie, studiò i geroglifici egizi, collezionò quadri, oggetti d’arte e tutte le altre testimonianze di civiltà riportati dalle varie missioni gesuitiche per il mondo. Costituì il museo di archeologia, arte, scienze e curiosità noto come Museo Kircheriano, con sede al Collegio Romano fino al 1870, quando, a seguito dell’ingresso dei bersaglieri a Roma, andò in parte distrutto e disperso. Attualmente, parte della raccolta kircheriana è patrimonio del Museo delle Civiltà, mentre altri materiali (tra cui le splendide Tavole Sciateriche) sono parte integrante del patrimonio culturale del Museo dell’Osservatorio Astronomico di Roma.

[6] Il gesuita Athanasius Kircher (1602-1680) insegnò scienze matematiche al Collegio Romano, fu uno studioso eclettico e un inventore, compose opere di ricerca scientifica e letterarie, studiò i geroglifici egizi, collezionò quadri, oggetti d’arte e tutte le altre testimonianze di civiltà riportati dalle varie missioni gesuitiche per il mondo. Costituì il museo di archeologia, arte, scienze e curiosità noto come Museo Kircheriano, con sede al Collegio Romano fino al 1870, quando, a seguito dell’ingresso dei bersaglieri a Roma, andò in parte distrutto e disperso. Attualmente, parte della raccolta kircheriana è patrimonio del Museo delle Civiltà, mentre altri materiali (tra cui le splendide Tavole Sciateriche) sono parte integrante del patrimonio culturale del Museo dell’Osservatorio Astronomico di Roma.