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Il laboratorio dello storico La storia delle tecniche

Il predominio europeo nel ’500«L’Europa che assurse al dominio del mondo nel 1500 possedeva un potenziale economico e tec-nologico enormemente superiore a quelli di ogni altra società asiatica, africana o americana» (L. Townsend White, Expansion of Technology 500-1500, London 1972, p. 157). Con queste parole lo storico Lynn Townsend White sottolineava come la capacità di innovazione tecnica che aveva con-notato l’Europa a partire dall’anno Mille costituisse uno degli elementi fondativi del suo predominio mondiale. Un altro storico, Carlo M. Cipolla, nel suo libro Storia economica dell’Europa pre-industriale (2002), scrive che:

Il galeone armato fu forse l’espressione più drammatica di questa superiorità tecnologico-economica. In effetti la conseguenza più spettacolare della supremazia acquisita dall’Europa in campo tecnico furono le esplorazioni geografiche e la successiva espansione economica, militare e politica dell’Europa. [...] Il ga-leone armato creato dall’Europa atlantica nel corso dei secoli XV e XVI fu lo strumento che rese possibile l’espansione europea. Quando e dove comparvero i vascelli atlantici non ci fu forza che potesse offrire una qualunque resistenza. [...] Mentre l’Europa atlantica attuava la sua espansione transoceanica, la Russia iniziava la sua espansione trans-steppiana verso Oriente. Anche l’espansione russa fu il risultato della supe-riorità tecnologica europea.

Nel corso del ’500 si registrarono enormi progressi tecnici nella fabbricazione delle armi da fuoco, sia con le armi portatili, come i fucili, sia con quelle di grandi dimensioni (cfr. figg. 1-3, p. 2). Per quanto riguarda queste ultime, una serie di esperimenti e di invenzioni portò al perfezionamento delle canne dei cannoni, che divennero più lunghe e capaci di una maggiore gittata e di una mag-giore precisione nella mira e nel lancio. L’intensa sperimentazione interessò anche la produzione di polvere da sparo: intorno alla metà del secolo fu inventato infatti il processo di granulazione, in virtù del quale, grazie alla polvere da sparo a grani, veniva ridotto il rischio di sparo accidentale. L’impetuoso sviluppo della navigazione alimentò la crescita della cantieristica e della produzione degli strumenti di bordo. L’Arsenale di Venezia conobbe un decisivo ampliamento tra la fine del XV e per tutto il XVI secolo: lì furono costruite le galee e le grandi galeazze, che sconfissero i turchi a Lepanto nel 1571, e lì nacque probabilmente il primo galeone nel 1531, la grande imbar-cazione per le traversate transoceaniche (cfr. figg. 4-7, p. 3). Nel 1569 il fiammingo Gerhard Kremer, poi latinizzato in Gerardo Mercatore, inventore di un nuo-vo sistema di proiezione cartografica, costruì un enorme planisfero che utilizzava il suo sistema, sistema che sarà il più usato nelle carte nautiche.

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Fig. 1 Esercitazione con il moschettoIl moschetto era un’arma da fuoco portatile che, a partire dal XVI secolo, si affiancò all’archibugio. Rispetto a quest’ulti-mo il moschetto era molto più pesante, ma aveva una maggio-re portata di tiro: poteva colpire fino a 150 metri di distanza. Proprio perché era pesante, veniva poggiato su un cavallet-to di legno e affidato a soldati molto prestanti, chiamati mo-schettieri.

Fig. 2 Regolo militareIl regolo, costruito nel 1595 da Hans Christoph Schissler, serviva a misurare i calibri dei proiettili e delle palle di cannone, le inclinazioni e l’alzo del cannone.

Fig. 3 Artiglieria dispiegata nel corso di un assedioL’incisione raffigura l’assedio di Münster (1534-35) da parte dell’esercito del vescovo Franz von Waldeck. La fanteria è ar-retrata, schierata alle spalle di una batteria di cannoni leggeri su ruote, protetti a loro volta da un riparo provvisorio.

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Fig. 4 Un galeone Fig. 5 Una galeazza

Fig. 6 Il quadrante Inventato dall’esploratore John Davis, il quadrante permet-teva di calcolare con precisione l’altezza degli astri. Il na-vigatore poteva stare con la schiena girata verso il Sole con lo strumento puntato all’orizzonte. Il Sole era riflesso nello strumento in modo che arrivasse all’occhio, ma in modo mol-to meno accecante che se fosse stato guardato direttamente.

Fig. 7 Jacopo de’ Barbari, L’Arsenale di Venezia, XVI sec.

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Fattori di sviluppoSe le tecniche per lanciarsi alla conquista del mondo, dalle navi alle armi da fuoco, rappresentano probabilmente l’aspetto più vistoso della superiorità tecnologica europea, un progresso più o meno importante si registrò in tutti i campi. In molti casi si trattò del perfezionamento di tecniche già messe a punto nei secoli precedenti, in altri invece ci furono invenzioni e innovazioni decisamente più rilevanti. Nel XVI secolo l’incremento della popolazione, lo sviluppo urbano, la diffusione delle armi da fuoco costituirono, non meno della navigazione, una spinta verso ulteriori mutamenti sia nei sistemi produttivi sia nelle tecniche di lavorazione.In agricoltura, di fronte all’imponente aumento della domanda di prodotti, si ebbero significative novità nei sistemi di bonifica dei suoli paludosi e in quelli di irrigazione, mentre gli attrezzi e gli stru-menti di lavoro rimasero per lo più gli stessi di prima. Moltissimi sistemi per il prosciugamento delle paludi furono brevettati nel XVI secolo e in quello successivo: tecniche come la pompa di prosciuga-mento azionata da una ruota a vento consentirono, per esempio, in Italia la bonifica dei territori vicino al fiume Po o lungo il litorale toscano. In Europa l’esperienza più clamorosa e nota è quella olandese con la realizzazione dei polders, tratti di mare asciugati artificialmente attraverso dighe e sistemi di drenaggio dell’acqua (cfr. fig. 8). Questi interventi, oltre all’impatto economico, contribuirono a mo-dificare radicalmente il paesaggio e a renderlo più vicino a quello che oggi conosciamo.Nella lavorazione dei tessuti l’innovazione tecnica più rilevante fu il telaio da maglieria per la la-vorazione delle calze. Inventato dall’inglese William Lee nel 1589, il telaio rivoluzionò l’intero ciclo

ruota

mulino

campi irrigaticanale

diga

Fig. 8 Schema di un polder

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produttivo della fabbricazione di calze di lana e poi anche di seta: la nuova macchina infatti poteva intrecciare 1000-1500 maglie al minuto invece delle 100 di un’abile magliaia (cfr. fig. 9).Gli altri mutamenti significativi nell’industria tessile riguardarono soprattutto l’organizzazione del lavoro con l’estendersi del putting-out system, che veniva incontro alla richiesta di tessuti leggeri e di qualità medio bassa, la cosiddetta new drapery opposta al più pesante tessuto tradizionale.Mutamenti molto rilevanti si verificarono invece nell’attività mineraria e nella lavorazione dei metalli, dove l’innovazione tecnologica divenne importante ai fini sia di un’efficace lavorazione dei minerali sia nella diversificazione dei prodotti metallurgici (cfr. figg. 10-11):

Fig. 9 Telaio da maglieria[Ruddington Framework Knitters’ Museum, Inghilterra]Il telaio, che pare fosse stato inventato dal reverendo William Lee per facilitare il duro lavoro di magliaia di sua moglie, ha una lunga e tormentata storia. La regina Elisabetta I rifiutò in-fatti di concedere il brevetto per timore che la nuova macchi-na lasciasse senza lavoro le numerosissime donne impiegate come magliaie, e così Lee fu costretto a emigrare in Francia: qui ebbe inizialmente molto successo, ma poi cadde in disgra-zia, tanto che morì povero nel 1610 e fu sepolto in una fossa comune. Poco tempo dopo il fratello recuperò le macchine già costruite e le portò in Inghilterra, dove la nuova tecnica si diffuse con straordinaria rapidità.

Fig. 11 Argano ad acqua per miniera, 1556[incisione dal De re metallica (1556) di Georg Pawer] Il De re metallica (1556) di Georg Pawer, noto come Agricola (forma latina del suo cognome: Pawer significa ‘contadino’), fu un trattato che ebbe grande successo: era dedicato alla de-scrizione dei metodi estrattivi, della qualità dei metalli e dei metodi per separare i metalli vili e quelli preziosi. Il trattato era impreziosito da pregevoli incisioni.

Fig. 10 Il lavaggio del minerale ferroso, 1556[incisione dal De re metallica (1556) di Georg Pawer]

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L’innovazione tecnologica e la meccanizzazione furono caratteristiche fondamentali della moderna estrazio-ne e della lavorazione dei minerali: si scavarono miniere più profonde, si migliorarono pozzi e gallerie; si installarono argani e paranchi per la rimozione dei minerali; si fece un uso crescente dell’energia idraulica per azionare pompe e altre apparecchiature per la rimozione dell’acqua, e a poco a poco la più efficiente ruota idraulica “per di sopra” rimpiazzò la ruota a palette “per di sotto”. Gli altiforni furono perfezionati e utilizzati sempre più frequentemente nella produzione del ferro. Le innovazioni apportate alle fornaci e ai forni proseguirono per tutto il XVII secolo. Gli esperimenti per creare leghe e metalli composti erano all’or-dine del giorno e spesso implicavano la modifica delle tecniche esistenti. Una delle innovazioni consistette nell’utilizzare il piombo per ottenere la latta. Il bismuto, scoperto nel XIII sec., divenne oggetto di commer-cio nel XVI sec., quando fu utilizzato per i caratteri tipografici di metallo. Tali caratteri, in origine di stagno e piombo, furono poi realizzati con leghe più pesanti di piombo e antimonio, oltretutto più economiche [Pamela O. Long, La Rivoluzione scientifica: luoghi e forme della conoscenza. Arsenali, miniere e botteghe, in Storia della Scienza, Treccani, Roma 2002].

Si fabbricarono in ferro o in altri metalli molti degli oggetti di uso quotidiano, prima tradizional-mente di legno, come i chiodi, le serrature, le brocche, i piatti o i bicchieri. Contemporaneamente, i progressi nella siderurgia resero possibile la costruzione di strumenti di precisione più raffinati – da quelli usati per la navigazione agli orologi (cfr. fig. 12), al microscopio. Tutto contribuì a un aumento della produzione, innescando ulteriori miglioramenti e favorendo più complesse organiz-zazioni produttive:

Fig. 12 L’orologio astronomico della Cattedrale di Notre-Dame a Strasburgo, XV sec.

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Intorno al 1700, lo svedese Christopher Polhem, proprietario di una ferriera, progettò e diresse una fabbrica manifatturiera del ferro a Stiernsund. Polhem si adoperò molto per meccanizzare l’industria siderurgica e organizzarne la produzione attraverso la specializzazione e la divisione del lavoro. Nella nuova fabbrica, l’energia idraulica era impiegata in numerose fasi della manifattura di ogni genere di attrezzi (apparecchi domestici e articoli in ferro, per es. vomeri, mazze battenti, denti di erpice, serrature, rotelle di orologi, va-sellame e recipienti stagnati). Se non era possibile realizzare l’intero articolo a macchina, si fabbricava una versione approssimativa, poi rifinita dai fabbri, il cui lavoro fu ristretto a quest’unica operazione. Furono inventati speciali macchinari, per esempio una macchina per tagliare i denti nelle ruote degli orologi, una per forgiare pentole e piatti da lamiere di ferro placcate in stagno, una fresa a incisione per produrre chiodi, una fresa a taglio per creare sbarre, una tranciatrice per tagliare tegole metalliche (nonché una pressa per il loro stampaggio), laminatoi per produrre lastre e lamine di ferro, e macchinari per lucidare i rulli del laminatoio [Pamela O. Long, La Rivoluzione scientifica cit.].

La rivoluzione scientifica nel XVII secoloNumerosissimi trattati e opuscoli dedicati alle nuove macchine, la cui pubblicazione fu resa possibile dai miglioramenti tecnici nell’attività tipografica (cfr. fig. 13), ne favorirono la diffusione innestan-do un circolo virtuoso che da un lato favorì ulteriori innovazioni e dall’altro avviò una relazione proficua tra scienza e tecnica, per molti secoli separate. L’artigiano, con le sue conoscenze tecniche, divenne un punto di riferimento per lo scien-ziato, e questo rese possibile quel dialogo che si sarebbe potentemente sviluppato nel secolo XVII con la rivoluzione scientifica e che avrebbe costituito una delle caratteristi-che di un nuovo modo di concepire il sapere scientifico – un sapere volto alla realizza-zione pratica, come illustra lo storico della scienza Alfred Rupert Hall:

L’ideale del progresso scientifico era divenuto un luogo comune fra gli scienziati del Seicento, e [...], con vari gradi di sicurezza, il raggiungimen-to di questo ideale fu collegato all’applicazione della conoscenza scientifica alla tecnologia. È chiaro, inversamente, che la ricerca scientifica stessa dipende dal livello dell’abilità tecnica, specialmente quando la dotazione o l’organizza-zione della scienza costringono gli sperimentato-ri ad affidarsi all’abilità acquisita dagli artigiani nel corso normale della loro attività, come avven-

Fig. 13 Torchio della Tipografia medicea orientale, XVI sec.

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ne fino all’Ottocento. Forse nei primi stadi della scienza è ancora più importante che il ricercatore possa disporre con larghezza sia di problemi sia del materiale per risolverli grazie all’esperienza tecnologica a sua disposizione. Ciò è in parte una questione di modo di pensare – la capacità di ricevere stimoli da settori me-ramente pratici –, in parte di ricchezza delle tecniche. Nella prima pagina dei Discorsi, Galileo fa osservare a Sagredo, a proposito dell’Arsenale di Venezia:

«Io, come per natura curioso, frequento per mio diporto la visita di questo luogo e la pratica di questi che noi, per certa preminenza che tengono sopra ’l resto della maestranza, domandiamo proti; la conferenza de i quali mi ha più volte aiutato nell’investigazione della ragione di effetti non solo maravigliosi, ma reconditi ancora e quasi inopinabili. È vero che tal volta anco mi ha messo in confusione ed in disperazione di poter penetrare come possa seguire quello che, lontano da ogni mio concetto, mi dimostra il senso esser vero».

Non c’è ragione di dubitare del fatto che il dialogo della Giornata prima di quest’opera sia stato influenzato da tali osservazioni pratiche; proprio da un artigiano, del resto, Galileo apprese il fallimento della teoria dell’horror vacui, quando si fece il tentativo di innalzare l’acqua per più di nove metri per mezzo di una pompa aspirante. Anche Bacone scrisse sulle conoscenze implicite nella capacità di un abile artigiano. Nella generazione successiva, Boyle ritenne che soltanto uno studioso della natura indegno poteva sdegnare di apprendere dagli artigiani, dai quali si poteva apprendere nel modo migliore; infatti:

«molti fenomeni nei mestieri sono fra le parti più nobili e utili della storia naturale; essi ci rivelano infatti la natura in moto, e ciò anche quando è distolta dal suo corso dal potere dell’uomo; ed è questo lo stato più istruttivo in cui possiamo osservarla. E poiché tali osservazioni tendono direttamente alla pratica, possono anche gettare molta luce su varie teorie».

Si tratta di opinioni che non scaturiscono soltanto da un ragionamento teorico. Esse esprimono invece l’in-teresse della nuova filosofia per i realia, ma riconoscono altresì un fatto storico genuino, cioè che molte delle normali attività della famiglia e dell’officina avevano già superato l’ambito della spiegazione scienti-fica. Per ovviare a ciò Galileo dette inizio alla teoria delle strutture e Boyle allo studio della fermentazione negli alimenti. Parecchi dei problemi proposti dalla “conoscenza naturalistica dei mestieri” non poterono, evidentemente, essere elaborati in modo molto proficuo nel Seicento, e alcuni fra quelli più difficili – come la fermentazione – erano comunque molto antichi. D’altra parte lo studio del magnetismo terrestre, iniziato verso la fine del Cinquecento, è l’esempio di un settore della scienza che trasse origine dalle moderne osser-vazioni di uomini pratici e fu perseguito a vantaggio sia della teoria sia della pratica. Anche la misurazione del tempo era insieme un problema scientifico e commerciale, specialmente in relazione alla navigazione. È ancor più evidente che l’abilità nella lavorazione del vetro e del metallo, soprattutto la molatura, tornitu-ra e filettatura, poté essere facilmente applicata a scopi scientifici. Scienziati e artigiani collaborarono nel perfezionamento di tali arti, come quando Robert Hooke collaborò col famoso orologiaio Thomas Tompion [A.R. Hall, La rivoluzione scientifica 1500-1800. La formazione dell’atteggiamento scientifico moderno, Feltrinelli, Milano 1981, pp. 206-7].