I vichinghi trovavano davvero il sole con un cristallo?
Senza bussola magnetica, i navigatori norreni attraversavano l'Atlantico del Nord orientandosi con il sole. Quando le nuvole lo nascondevano, forse usavano una "pietra del sole": un cristallo che legge lo schema di polarizzazione del cielo. Questo video separa ciò che è documentato (istruzioni di navigazione medievali, il disco di Uunartoq, pietre del sole negli inventari delle chiese islandesi), ciò che è racconto (la storia allegorica di re Olaf e Sigurd) e ciò che mostrano la fisica e gli esperimenti, tra cui una simulazione del 2018 di 1.000 viaggi verso la Groenlandia. In nessun sito vichingo è mai stata trovata una pietra del sole.
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Il sole dietro le nuvole
Senza bussola magnetica, i vichinghi solcavano l'Atlantico aperto guidati dal sole. Come trovarlo sotto le nuvole? Una risposta famosa è un cristallo: la pietra del sole. Ruotala al cielo: la luce trasmessa varia e svela il sole nascosto.
Ma nessuna è mai emersa da un sito vichingo. Si rischiava: un'estate degli anni novecentottanta, venticinque navi partirono dall'Islanda per la Groenlandia. Solo quattordici arrivarono. La pietra vichinga era uno strumento o una leggenda?
Navigare lungo una linea
Come si orientavano? Partiamo dalle certezze. Il Libro degli insediamenti, testo islandese medievale, descrive la rotta dalla Norvegia alla Groenlandia. Dalle isole Hernar, al largo della Norvegia occidentale, indica: sempre a ovest fino a Hvarf, in Groenlandia. Passa a nord delle Shetland, visibili solo col bel tempo.
Passa a sud delle Faroe, distanti abbastanza perché il mare sembri arrivare a metà dei monti. E a sud dell'Islanda, abbastanza vicino da essere circondato dai suoi uccelli e balene. La rotta sfiora i sessantuno gradi nord, quasi retta sulla mappa. Bisogna mantenere la latitudine e riconoscere l'ovest quotidianamente, per circa tre settimane.
Un disco di legno spezzato
Nel millenovecentoquarantotto, scavando sotto un convento diroccato a Uunartoq, nella Groenlandia meridionale, gli archeologi rinvennero mezzo dischetto ligneo. Misura circa sette centimetri di diametro e risale pressappoco all'undicesimo secolo. Sono incise una retta e una curva. Si ritiene sia parte di una bussola solare.
Inserisci un piolo centrale e tieni il disco orizzontale: mentre il sole avanza, la punta dell'ombra traccia un percorso sul legno. Incidilo per la tua latitudine. Ruota il disco allineando la punta dell'ombra: una tacca sul bordo indica nord. In prove moderne sull'Atlantico, marinai con repliche del disco mantenevano bene la rotta, purché splendesse il sole. Non tutti concordano: un gruppo giudicò dimensioni e incisioni tutt'altro che ideali per una bussola solare.
Anche i sostenitori ne riconoscono il limite. Niente sole, niente ombra, niente nord.
Persi nella nebbia
Nell'Atlantico settentrionale, nuvole o nebbia possono nascondere il sole per giorni interi. Le saghe raccontano quell'esperienza. Una segue Bjarni, un mercante diretto in Groenlandia. Il vento calò, racconta, poi li investirono venti settentrionali e nebbia. Per molti giorni ignorarono dove stessero navigando.
Poi rividero il sole e poterono orientarsi. Se serve il sole, dunque, come trovarlo quando è invisibile?
La pietra del racconto
Un altro racconto descrive la pietra del sole. In una storia islandese medievale sul re norvegese Olaf, nevica, il tempo è cupo e il cielo invisibile. Il re chiede al giovane Sigurd dov'è il sole. Lui indica un punto nel grigiore. Per verificare, il re fa portare la pietra del sole, la solleva e guarda da dove irradia luce.
Sigurd aveva ragione. Bella scena, ma servono due precisazioni. Primo: è un'allegoria ricca di simboli religiosi. La pietra potrebbe esserne un altro. Secondo: il norreno non chiarisce se la luce attraversasse la pietra, vi si riflettesse o ne uscisse.
Eppure esistevano oggetti chiamati pietre del sole: compaiono negli inventari trecenteschi e quattrocenteschi di chiese e di un monastero islandesi. Gli elenchi tacciono su uso e materiale.
Un cristallo e un cielo polarizzato
Nel millenovecentosessantasette l'archeologo danese Thorkild Ramskou fece una proposta audace. Forse era un cristallo capace di leggere una trama celeste quasi impercettibile all'occhio. Ecco come funziona. Diffusa dall'aria, la luce solare del cielo azzurro è parzialmente polarizzata: le onde tendono a vibrare in una direzione.
L'effetto culmina in una fascia a circa novanta gradi dal sole. La vibrazione è perpendicolare alla direzione del sole, come frecce disposte attorno a esso. Leggendo quella direzione in due zone di cielo sereno, puoi localizzare il sole anche dietro una nuvola. Le api lo fanno: lo scoprì Karl von Frisch negli anni quaranta del Novecento.
Spato d'Islanda
Alcuni cristalli funzionano come filtri polarizzatori. Osserva il cielo azzurro attraverso un cristallo, ruotandolo lentamente: lo vedrai schiarirsi e scurirsi. Si propongono soprattutto cordierite e tormalina, entrambe presenti in Scandinavia, e una calcite trasparente chiamata spato d'Islanda. Lo spato è ancora più insolito.
Posalo sulla pagina: sdoppia ogni lettera, perché divide la luce in due fasci. Verso il cielo, le due immagini di un puntino hanno solitamente luminosità diverse. Ruotalo finché hanno identica luminosità. Nel duemilaundici, alcuni fisici francesi dimostrarono che gli spigoli indicano allora la direzione del sole.
Riferirono una precisione di pochi gradi, persino al crepuscolo inoltrato.
Alla prova dei fatti
Non tutti erano convinti. Nel millenovecentonovantaquattro, due ricercatori svedesi sostennero che ai navigatori non servisse alcun cristallo. Occhi allenati, dicevano, trovano il sole dai bordi luminosi delle nuvole e dai raggi a ventaglio alle loro spalle. Ricercatori ungheresi verificarono questa tesi.
Mostrarono a volontari foto di cieli nuvolosi, chiedendo di localizzare il sole nascosto. Con nubi sottili riuscivano bene. Con nubi spesse, sulla stessa foto le risposte divergevano fino a centosessanta gradi. Poi portarono fotocamere sensibili alla polarizzazione in mare, anche su un rompighiaccio svedese diretto al Polo Nord nel duemilacinque.
La buona notizia: sotto nuvole e nebbia illuminata dal sole, le direzioni restavano pressoché invariate. La cattiva: con nebbia fitta o cielo interamente coperto, ruotando un cristallo non appare quasi nulla: il segnale è debolissimo. La pietra aiuta col sole dietro una nuvola o appena sotto l'orizzonte, purché restino squarci di sereno. Con cielo grigio senza aperture, molto probabilmente fallirebbe.
Mille viaggi simulati
Bastava per raggiungere la Groenlandia? Era la domanda successiva. Nel duemiladiciotto quel gruppo simulò mille traversate dalla Norvegia alla Groenlandia, di circa tre settimane ciascuna, con nuvolosità variabile. Ogni navigatore simulato trovava il nord con la pietra, usando gli errori misurati sui volontari. Controllando ogni una, due o tre ore, arrivava dal novantadue al cento per cento delle navi.
Ogni quattro ore arrivava solo dal trenta al sessanta per cento. Ogni sei ore arrivava al massimo il sei per cento, quasi nessuna. In teoria funziona, se il navigatore è diligente. Gli autori precisano: nessuno sa se i vichinghi lo usassero.
Il cristallo del relitto
Il reperto più simile alla pietra del sole proviene dal fondo della Manica. Dei sommozzatori recuperarono un blocco di cristallo da una nave elisabettiana affondata presso Alderney nel millecinquecentonovantadue. Giaceva a circa un metro da un compasso nautico. Le analisi identificarono spato d'Islanda, divenuto lattiginoso per sabbia e acqua marina.
Secondo i ricercatori, poteva integrare la bussola magnetica della nave, soggetta a deviazioni allora incomprensibili ai marinai. Ma il millecinquecentonovantadue viene oltre cinquecento anni dopo la fine dell'epoca vichinga. Persino un ricercatore parlò di epoca e cultura completamente diverse.
In laboratorio, graffi e imperfezioni dei cristalli reali rendevano la calcite meno affidabile del previsto.
Leggenda o strumento?
Cosa sappiamo, dunque, della pietra vichinga? Ecco le certezze. Il cielo è davvero polarizzato: nelle condizioni adatte, un cristallo trasparente sfrutta questa proprietà per trovare il sole nascosto. Sul campo, una bussola crepuscolare con cristallo, bastoncino per l'ombra e replica del disco groenlandese trovò il nord entro circa quattro gradi.
Gli islandesi medievali possedevano davvero oggetti chiamati pietre del sole. Ecco cosa manca. Nessun cristallo è emerso in siti o navi vichinghe. L'unico racconto d'uso è un'allegoria: riguarda un re sulla terraferma, non un navigatore in mare.
Gli storici ricordano: i testi medievali di navigazione e ottica non le menzionano mai. La risposta onesta è che, per la fisica, i vichinghi avrebbero potuto farlo. L'archeologia ancora non lo dimostra. La calcite si dissolve e si opacizza in mare: forse anche per questo nessuna sopravvive.
Oppure non esisteva. Comunque, quattordici navi su venticinque raggiunsero la Groenlandia interpretando mare, uccelli, monti e sole. Avevano anche un cristallo in tasca? La domanda attende ancora uno scavo fortunato.
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Fonti
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- Sunstone (medieval), Wikipedia, for the Rauðúlfs þáttr passage and church inventories (Á. Einarsson, Gripla 21, 2010): https://en.wikipedia.org/wiki/Sunstone_(medieval)
Immagini e video
- Draken Harald Hårfagre, Odd Roar Aalborg, CC BY-SA 4.0
- Iceland spar ("Silfurberg"), ArniEin, CC BY-SA 3.0 (also thumbnail B)
- Calcite double images: Twyla Baker, CC0; Danpl, CC0
- Hvalsey church, Number 57, CC0; Uunartoq, Svickova, public domain
- Shetland cliffs, Russel Wills, CC BY-SA 2.0; Suðuroy, Faroe Islands, EileenSanda, CC BY-SA 3.0
- Puffins, Jakub Hałun, CC BY 4.0; humpback whale, Charles J. Sharp, CC BY-SA 4.0
- Hof turf church, Nicolas Raymond, CC BY 2.0; crepuscular rays, kuhnmi, CC BY 2.0
- Cordierite, Parent Géry, CC BY-SA 3.0; tourmaline, W.carter, CC BY-SA 4.0
- Icebreaker Oden, Larry Larsson, U.S. Navy, public domain; Alderney, Andree Stephan, CC BY 3.0
- Flateyjarbók (GKS 1005 fol.), public domain
- Honeybee video, Phonon.b, CC BY 4.0; stock video from Pexels (Evgenij Mikhailov, Dmitry Marchenkov, CESAR A RAMIREZ VALLEJO TRAPHITHO) and Mixkit
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