La misura delle distanze - 7

di Luigi Colombo: Istituto di Topografia, Fotogrammetria e Geofisica, Politecnico di Milano
Attilio Selvini: Istituto di Geodesia, Topografia e Geofisica Mineraria, Università di Bologna.

La misura delle distanze - 7

Misurare le distanze con la luce

Certo la possibilità di misurare le distanze con la luce fu per diversi secoli il sogno degli studiosi. Il primo a tentare contemporaneamente la misura della velocità della luce, e nota questa, la misura per via ottica della distanza, fu Galileo nel 1648.
Egli dispose due lampade a 6 e a 3 miglia di distanza, tentando una modulazione della luce con il rapido passaggio delle mani (dei suoi collaboratori) davanti alle sorgenti; ma il tentantivo cadde perchè allora si ignorava che, a quelle distanze, il tempo necessario per passare le mani e così ottenere la successione buio-luce, era enormemente grande rispetto a quello che in realtà sarebbe stato necessario. Infatti, mentre il suono viaggia nell'aria a crica 350 m/s ed a 3 e 6 miglia di distanza una variazione di emissione di suoni sarebbe facilmente avvertibile, la luce (ma Galileo, appunto, non lo sapeva) corre circa 900.000 volte più in fretta! Se ne rese conto però, trent'anni più tardi, Roemer, che nel 1676 misurò con metedo astronomico tale velocità utilizzando i satelliti di Giove, sia pure con un errore del 25%.
Bradley ne ottenne all'incirca il corretto valore nel 1725, finchè si giunse alla nota esperienza di Fizeau, che nel 1849, con un modulatore a ruota dentata (e cioè stavolta con metodo terrestre) trovò un valore scostantesi di circa il 5‰ da quello che noi oggi conosciamo. Il metodo di Fizeau può a ragione ritenersi come il primo sistema adatto alla misura della distanza con luce modulata.
Fra gli esperimenti per misurare la velocità della luce si ricordano ancora quello di Foucault (1862) e, sessant'anni più tardi, quello di Michelson in California: Foucault usò uno specchio ruotante, Michelson una prisma.
Ad ogni modo, il primo distanziometro elettro-ottico del mondo fu costruito sperimentalmente in Unione Sovietica da Lebedev, Balakoff e Wafiadi, però su brevetto (datato 1933) di un altro studioso russo, Trofimuk.