# STEP 14 - LA TASSONOMIA

Tassonomìa (o tassinomìa) s. f. [comp. del gr. τάξις «ordine, disposizione» (v. tassi-) e -nomia]. – Nelle scienze naturali, termine usato spesso come sinon. di sistematica, attualmente però adoperato in modo più preciso per indicare lo studio teorico della classificazione, attraverso la definizione esatta dei principi, delle procedure e delle norme che la regolano.

Viene così presentata una possibile tassonomia dell'ipsometro a pressione.

 

# STEP 13 - LA PUBBLICITA'

 La pubblicità esposta è tratta da un catalogo di un'azienda, la Welch Scientific Company, specializzata nella produzione di oggetti scientifici. Il catalogo in questione è il seguente: Welch Laboratory Apparatus, 1968 Edition. Skokie Illinois (1968), p 153.

Come si può vedere l'azienda sponsorizzava il prodotto attraverso una breve descrizione del funzionamento dell'oggetto e dei componenti venduti.

BIBLIOGRAFIA:

https://www2.humboldt.edu/scimus/AvH_HSU_Centenial%20Exhibit/Hypsometer/Hypsometer.htm

# STEP 12 - NEL CINEMA

 Il termobarometro fu uno strumento largamente utilizzato in gran parte delle spedizioni tra la fine dell'800 e l'inizio del '900, e proprio varie pellicole realizzate in quest'epoca o ambientate in questo lasso di tempo lo hanno visto protagonista.

Scena tratta dal film "The great white silence" in cui
Scott, Wilson, Bowers e Evans che chiacchierano
sorridenti consumando un “hoosh” di pemmican

Senza dubbio, però, il lungometraggio che l'ha visto, maggiormente protagonista è il docufilm "The great white silence" realizzato nel 1924 da Herbert Ponting. La pellicola tratta della missione esplorativa finanziata dal Regno Unito diretta verso le regioni antartiche. Svoltasi negli anni 1910-1913, la missione era comandata da Robert Falcon Scott a bordo della Terra Nova ed aveva come obiettivo principale «raggiungere il Polo Sud ed assicurare all'Impero britannico l'onore di tale impresa». La spedizione aveva anche ulteriori finalità di ricerca scientifica e di esplorazione geografica e, anche se si trattava formalmente di un'impresa privata, godeva della benedizione non ufficiale del governo britannico (che contribuì alla metà delle spese), dell'ammiragliato e della Royal Geographical Society. Fu proprio lo stesso comandante Scott a volere che il fotografo Herbert Ponting facesse parte della spedizione per poter descrivere quella che sarebbe dovuta essere un'impresa unica e che invece si trasformò in una tragedia, dato che Scott ed altri membri dell'equipaggio che contrariamente a Ponting, salpato già un anno prima, nel tentativo di tornare in Inghilterra nel 1913 non fecero mai più ritorno.

Dalle riprese esposte nel documentario appaiono evidenti le colpe dell'ammiraglio di non aver prestato adeguata attenzione all'attrezzatura portata con sè al polo, ed uno dei motivi del fallimento della missioni fu proprio la rottura del termometro interno all'ipsometro ed il non aver portato con sè alcun ricambio per questo delicato strumento. Tale errore nella pellicola è stato enfatizzato sottolineando come il capitano della nave norvegese Roald Amundsen, che contemporaneamente al capitano Scott cercava anche egli di raggiungere il polo Sud, portò con sè ben 4 copie di ipsometro a pressione, comprendendo la crucialità di tale strumento al fine della buona riuscita della spedizione. 

BIBLIOGRAFIA:

https://it.wikipedia.org/wiki/Spedizione_Terra_Nova#Membri_della_spedizione

https://trentofestival.it/archivio/2012/the-great-white-silence/

https://moviessilently.com/2018/06/27/the-great-white-silence-1924-a-silent-film-review/

# STEP 11 - I COSTRUTTORI

Henri Victor Regnault

Come abbiamo avuto già modo di vedere, il termobarometro fu uno strumento molto utile ai vari esploratori in giro per il mondo, passando dalle Alpi con l'eroica scalata del monte Bianco di de Saussure del 1787 fino ad arrivare alla foresta equadoregna con la spedizione botanica di de Caldas. 

Ciò nonostante, l'ipsometro a pressione faticava ad imporsi al grande mercato a causa delle sue dimensioni, decisamente troppo ingombranti, che ne limitavano l'utilizzo durante le escursioni.

Tale problema fu risolto solo nel 1845 da Henri Victor Regnault che ne realizzò una versione portatile e più pratica, aiutandone la diffusione.

Attualmente tale strumento risulta essere desueto, ma ha avuto largo utilizzo fino agli anni '50 dello scorso secolo anche grazie a casa costruttrici come Chauvin Arnoux, le americane Brown and Sharp e Kahlsico International Corp., specializzate nella realizzazione di strumenti tecnologici scientifici e metrologici nello specifico.

# STEP 10 - I LIBRI

Saggio: Angelo SALMOIRAGHI, Barometri a mercurio e metallici e termobarometri, Milano, Allegretti, 1911. 

Questa monografia è stata composta da Angelo Salmoiraghi, una delle personalità di spicco della Filotecnica, azienda fondata nel 1865 da Ignazio Porro, con sede a Milano, per la costruzione di strumenti ottici e di misura, specialmente per uso topografico e geodetico. Con l'entrata in società proprio del Salmoiraghi, ingegnere laureatosi al Politecnico di Milano, tale azienda si affermò come una delle industrie leader del settore in Italia.

Saggio: Gustavo UZIELLI, Manuale per la misura barometrica e ipsometrica delle altezze, Firenze, Libreria Gollini, 1871.

Carteggio in 119 fogli in carta forte manoscritti dall'Autore, che si poneva come obiettivo quello di soddisfare il "bisogno di molti viaggiatori i quali troveranno raccolte tutte le indicazioni necessarie per adoperare gli strumenti e fare le osservazioni ed i calcoli destinati a conoscere con il barometro a mercurio, il barometro aneroide e l'ipsometro l'altezza delle montagne".

Immagine tratta dal libro di A. Von Humboldt
rappresentante un ipsometro in funzione
sopra la cima del monte equadoregno Chimborazo

Saggio: Alexander VON HUMBOLDT, Racconto personale di viaggi nelle regioni equinoziali del Nuovo continente, durante gli anni 1799-1804, tradotto dal francese da Helen Maria Williams, 1814.

Nel suo libro, il naturalista tedesco Von Humboldt descive così il termobarometro: "Un apparatus di Paul , adatto a determinare con la massima precisione il grado in cui l'acqua bolle a diverse altezze, sopra il livello del mare. Il termometro con un doppio nonio proveniva dall'apparato, che il sig. de Saussure aveva impiegato nelle sue escursioni ".

Queste parole sono molto importanti poiché ci testimoniano come lo strumento non ebbe solo diffusione in Europa, ma arrivò anche nelle Americhe, in quanto il saggio composto da Von Humboldt ebbe ampia diffusione specie negli Stati Uniti. Inoltre ci confermano come uno dei primi, se non il primo, scienziato ad ideare la creazione di un ipsometro a pressione fu il nobile de Saussure, di cui abbiamo già ampiamente parlato nei precedenti post.

BIBLIOGRAFIA:

https://it.wikipedia.org/wiki/Filotecnica

ibs.it/viaggio-alle-regioni-equinoziali-del-libro-alexander-von-humboldt/e/9788876218903

# STEP 9 - GLI INVENTORI ED IL CONTESTO STORICO

 Sebbene il tema degli scienziati che hanno contribuito maggiormente alla nascita del termobarometro a pressione sia stato largamente tratto nel post #STEP 2 - Una visione storica sullo strumento, è interessante approfondire il tema riguardante il contesto storico che ha condotto alla nascita dello strumento.

Saggio "Risposta alla domanda: che cos'è
l'Illuminismo" di Immanuel Kant

Uno dei primi termobarometri si fa risalire al biologo Horace-Bénédict de Saussure considerato il padre dell'alpinismo, il quale dopo aver scalato il monte Bianco insieme a 17 scalatori esperti, ne determinò l'altezza proprio con l'ausilio di tale strumento. La data più accreditata per tale impresa è il 3 agosto 1787. Il periodo storico che caratterizza l'Europa è quello dell'Illuminismo, Immanuel Kant nel 1784 compose il saggio "Risposta alla domanda: che cos'è l'Illuminismo" rappresentando e descrivendo con il motto "Sapere aude!" lo spirito di tale movimento. Senza dubbio de Saussure non si può non considerare un convinto sostenitore di questo nuovo modo di pensare che, sviluppatosi soprattutto tra la Francia e la Germania, permeò anche la Svizzera, suo paese natale. Egli, infatti, pur essendo di nobili origini non si fermò alla visione medievale dell'aristocratico chiuso nella propria turris eburnea, bensì prima divenne allievo allievo della Royal Society oltre che socio della Reale Accademia Svedese di Scienze, per poi fondare nella sua Ginevra la Société pour l'Avancement des Arts, dimostrando come i nobili dell'epoca avrebbero dovuto aiutare il popolo a fuoriuscire da quello stato di minorità denuciato da Kant.

L'atto di de Saussure di togliersi di dosso le vesti di nobile inerme dinanzi agli eventi per indossare quelli di scalatore e alpinista, mettendo egli stesso in primis a repentaglio la propria incolumità, si deve considerare come un chiaro esempio di uomo che ha avuto il coraggio di conoscere.

BIBLIOGRAFIA:

https://it.wikipedia.org/wiki/Horace-B%C3%A9n%C3%A9dict_de_Saussure

https://it.wikipedia.org/wiki/Reale_Accademia_Svedese_di_Scienze

https://it.wikipedia.org/wiki/Royal_Society

http://www.sacef.com/

https://btfp.sp.unipi.it/classici/illu.html

# STEP 8 - I MATERIALI

 

L'ipsometro a pressione è stato largamente usato nell'800 e ad inizio '900 proprio per la sua facilità di trasporto, caratteristica fondamentale per uno strumento che ha avuto largo utilizzo nelle spedizioni, soprattutto alpine, ma anche per la sua facilità di produzione.

Esso è infatti composto da un termometro graduato, per rilevare la temperatura d'ebollizione dell'acqua, e dall'involucro circostante e dei supporti per il termometro stesso fatti di un metallo che posso resistere alle temperature prossime ai 100°C. In passato si è fatto largo uso di ferro o leghe di rame come l'ottone per tali elementi, ma ultimamente si preferisce l'acciaio inox, dato l'ambiente predisposto alla corrosione, che garantisce una maggiore durabilità ed affidabilità dell'oggetto.

BIBLIOGRAFIA:

http://www.astropa.inaf.it/wp-content/uploads/2018/01/Fuess1932a.pdf

# STEP 7 - IL MITO

 Fuoco, acqua, aria. No, non si sta cercando di far riferimento ad ambiti letterari o filosofici come i quattro elementi cosmogonici o la tetraktys pitagorica, bensì al termobarometro. La sua figura, come è ben facile intuire, è del tutto assente nella mitologia e iconologia classica poichè le leggi su cui si fonda tale strumento sono state formulate dopo il diciassettesimo secolo. 

Cambiando punto di prospettiva, però, non si può non notare come i tre elementi sopracitati siano strettamente legati al nostro strumento, in quanto è proprio per mezzo del fuoco proveniente dal becco Bunsen che riscaldando il contenitore metallico si porta ad ebollizione l'acqua che verrà espulsa dalla valvola di sfogo sotto forma di vapore, che vedremo in maniera un po' più romantica ed astratta come elemento aria.

Pensando al fuoco, sicuramente uno dei miti che ci balza subito in mente è quello di Prometeo, un titano amico dell'umanità e del progresso poiché ruba il fuoco agli Dei per darlo agli uomini, subisce la punizione di Zeus, che lo incatena a una rupe ai confini del mondo per poi farlo sprofondare nel Tartaro.

Per quanto riguardo l'acqua, Poseidone, Suijin, Isarra, Teti, Ixazaluoh, sono solo alcuni dei tanti nomi che si diedero nel mondo alla divinità protettrice del mare e dei pescatori. Il mito che appare più vicino a noi è probabilmente quello di Scilla e Cariddi, due mostri marini sanguinari che rendevano a tratti impossibile il passaggio per le imbarcazioni dallo stretto di Messina, che separa la Sicilia dalla Calabria.

L'aria forse è il concetto dei tre più interessante da approfondire. La mitologia è ricolma di miti che la citano e la riguardano, in Grecia antica si parlava di Aithḗr, ossia di Etere, divinità dell'aria più alta e luminosa propria solo delle divinità, distringuendola da Aèr , l'aria degli strati più bassi respirata dagli umani. Platone, ad esempio, scriveva: «Così è l'aria: vi sono le varietà più brillanti che chiamiamo etere, quelle più sporche che noi chiamiamo nebbia e tenebre, e altri tipi per i quali non abbiamo alcun nome...». Nel mondo orientale, invece, tale netta distinzione non appare esserci, e si identifica come protettrice dell'aria un unica divinità, non ponendo particolari distinzioni fra aria respirata dagli dei ed aria degli umani. Chiaro esempio di ciò sono Ohina e Hina per le popolazioni Maori e polinesiane, oppure Majessoura per i popoli hindu dell'Asia Meridionale.

BIBLIOGRAFIA:

https://cultura.biografieonline.it/prometeo/

https://it.wikipedia.org/wiki/Etere_(divinit%C3%A0)

https://it.wikipedia.org/wiki/Aria_(elemento)

https://it.wikipedia.org/wiki/Cariddi

http://ilcrepuscolo.altervista.org/php5/index.php?title=Speciale%3ARicerca&search=aria&go=Vai

#STEP 6 - IL SIMBOLO

Qui di seguito vengono presentati alcune immagini simboliche sia dell'antichità riguardanti i principi primi del termobarometro sia delle rappresentazioni moderne schematiche dello strumento.

L'immagine raffigura due Cariatidi, con in campo un'anfora da cui fuoriescono delle fiamme, mentre sono sostenute da sfere raffiguranti in ordine l'acqua ed il fuoco. La rilevanza di questi elementi nel termobarometro è totale, e ciò risulta facilmente desumibile studiando l'etimologia del nome, composto dai termini di origine greca thermòs ossia temperatura, che l'iconologia classica ha sempre raffigurato con il fuoco, e baròs traducibile letteralmente come peso (del vapore). 

L'immagine schematica vuole indicare in breve il funzionamento e gli elementi principali di un ipsometro a pressione.

BIBLIOGRAFIA:

http://www.cronacheesoteriche.com/alchimia_correctioFatuorum.jsp

#STEP 5 - LE LEGGI FISICHE

Dal precedente post si è compreso come il termobarometro si basi sulla stretta correlazione che persiste tra due scienze apparentemente diverse quali la termodinamica e la barometria.

Il principio fisico che dà validità a questo a questo strumento è dettato dal fatto che il punto di ebollizione di un liquido diminuisce al diminuire della pressione atmosferica , e che la pressione barometrica a sua volta diminuisce con l'altezza del punto di osservazione. 

Sapendo, infatti, che la temperatura di ebollizione dell'acqua è quella temperatura alla quale la tensione di vapore eguaglia la pressione atmosferica, risulta evidente la dipendenza del fenomeno dell'ebollizione con la pressione esterna. Ad esempio, alla pressione al livello del mare (pari ad 1 atm) la temperatura di ebollizione di acqua distillata è 100°C, ma se per caso ci trovassimo in una località di montagna la sua temperatura di ebollizione risulterebbe inferiore.

La legge che regola questa relazione è l'equazione di Clapeyron, la quale formulata nel 1834 dal fisico francese, ha espresso la relazione che lega fra loro la pressione (p), la temperatura (T), il calore latente di vaporizzazione (l, ossia la quantità di calore che dobbiamo fornire all’unità di massa di una sostanza per trasformarla da liquido a vapore) e la differenza di volumi specifici tra i due stati di aggregazione fra cui avviene il passaggio di stato (v) nel seguente modo:

dp/dT = l/T(v)

BIBLIOGRAFIA:

https://it.wikipedia.org/wiki/Equazione_di_Clapeyron

https://www.chimica-online.it/download/tensione-di-vapore.htm

#STEP 4 - LA SCIENZA NELLO STRUMENTO

 Come risulta evidente dal primo post etimologico, il termobarometro affonda le sue radici principalmente in due branche della fisica particolarmente ampie ed interessanti quali la termodinamica e la barometria.

La termodinamica è quella parte della fisica, inizialmente nata per studiare, in base a esigenze di carattere tecnico legate all’invenzione della macchina motrice a vapore, le modalità con cui si può ottenere lavoro meccanico utilizzabile sfruttando la tendenza spontanea del calore a passare da corpi a temperatura più alta a corpi a temperatura più bassa, e sviluppatasi poi sino a comprendere lo studio del comportamento macroscopico di una vasta classe di sistemi fisici (gas, liquidi, solidi, materiali magnetici, radiazioni elettromagnetiche, e anche strutture proteiche, celle elettrolitiche, soluzioni, ecc.) in seguito a scambî di energia e materia, determinati per es. da differenze di temperatura e di densità (quali avvengono nelle transizioni di fase, nei fenomeni di conduzione termica e elettrica, nelle reazioni chimiche, nei processi di diffusione, ecc.).

Con barometria, si intende invece quella scienza che studia la misurazione della pressione. Si ponga attenzione al fatto che essa non cerca di dare spiegazioni fisiche a tali fenomeni, per tale ambito si fa riferimento alla termodinamica, ma all'ambito tecnico delle misurazioni della pressione.

BIBLIOGRAFIA:

https://www.treccani.it/vocabolario/termodinamica/

https://www.garzantilinguistica.it/ricerca/?q=barometria&idl=4d7eb35e69fe491ca9ef1a72b12a7ae1&v=IT

#STEP 3 - GLOSSARIO

1) TERMOMETRO

Strumento per misurare la temperatura di un corpo (o di un ambiente), costituito essenzialmente da una sostanza termometrica e da un sistema di lettura sulla base di una scala termometrica, di tipo diverso a seconda delle caratteristiche del corpo (o dell’ambiente) e del principio di funzionamento.

2) BECCO BUNSEN

Bruciatore usato specificatamente come strumento di laboratorio, dotato di un'apertura laterale per l'aspirazione dell'aria.

3) RECIPIENTE METALLICO

4) CAMINO

Ultimo tratto del percorso dei prodotti della combustione, di norma verticale, a forma di canna leggermente conica, di mattoni, cemento armato o lamiera, che ha lo scopo di produrre il tiraggio necessario per il funzionamento del focolare e di disperderne i prodotti gassosi a una notevole altezza dal suolo.

 

5) VALVOLA DI SFOGO

Dispositivo che regola il flusso di una sostanza liquida o gassosa da un contenitore.

BIBLIOGRAFIA:

https://www.treccani.it/vocabolario

https://dizionario.internazionale.it/

#STEP 2 - UNA VISIONE STORICA SULLO STRUMENTO

Storicamente non è chiaro chi sia stato il primo scienziato a cercare di 

unire 

La guida  Balmat mostra a de
 Saussure la strada da percorrere. 
Statua nel centro di Chamonix

il punto di ebollizione dell'acqua con l'altezza dal livello del mare e determinarne di conseguenza l'altitudine, creando così il primo termobarometro. Certamente uno dei primi a compiere delle indagini in questo senso fu il naturalista svizzero Horace-Bénédict de Saussure il quale cercò soprattutto di comprendere l'altitudine del Monte Bianco. Per riuscire nella sua impresa, assieme alla guida Jacques Balmat e ad un gruppo composto da 11 scienziati, de Saussure nell'agosto 1787 si gettò nell'impresa della scalata del Monte Bianco. Tale progetto non solo si rivelò un successo, ma effettuando dei calcoli di misura durante la scalata con degli strumenti all'avanguardia per l'epoca, e avvalendosi soprattutto di una versione embrionale del termobarometro, egli scoprì che l'altitudine del monte non era di 4807m, come si ipotizzava all'epoca bensì di 4 775 m.

Gli studi del naturalista francese furono ripresi pochi anni dopo dal botanico colombiano Francisco José de Caldas, il quale cercò di migliorare lo strumento ideato da de Saussure. Egli, alla fine del 1805, si unì alla spedizione botanica che aveva come obiettivo quello di dirigersi verso il nord dell'Ecuador. Tale spedizione è riuscita ad inventariare più di cinquemila specie di vegetali, insetti e uccelli, permettendo inoltre a Caldas, di fare una classificazione dei climi presenti all'interno della foresta pluviale sudamericana, in base all'altitudine. Nel 1806 tornò a Santafé, con un erbario e varie attrezzature astronomiche, che gli permisero di sviluppare e dirigere un osservatorio celeste.

"Maps and survey", Hinks, Arthur R., 1913

Un anno dopo la morte di Caldas nel 1816 , William Hyde Wollaston presentò un ipsometro migliorato in cui il termometro non era più immerso nell'acqua ed era esposto solo al suo vapore.

Nel 1845 , Henri Victor Regnault sviluppò la prima moderna versione dell'ipsometro portatile, rendendo noto lo strumento in tutto mondo e permettendone la sua diffusione, in quanto rese lo strumento più facilmente trasportabile e meno ingombrante, ideale, quindi, per escursioni e spedizioni.

I moderni ipsometri basati sul principio che la pressione atmosferica , che è più bassa man mano che ci si allontana dal livello del mare, interferisce con la temperatura di ebollizione dei liquidi, utilizzano la precisione del laser e delle microonde, dando così una maggiore accuratezza alle misure.

BIBLIOGRAFIA:

https://en.wikipedia.org/wiki/Hypsometer

https://pt.wikipedia.org/wiki/Hips%C3%B4metro

https://en.wikipedia.org/wiki/Horace_B%C3%A9n%C3%A9dict_de_Saussure

https://it.wikipedia.org/wiki/Francisco_Jos%C3%A9_de_Caldas

https://it.wikipedia.org/wiki/Henri-Victor_Regnault

#STEP 1 - TERMOBAROMETRO, ETIMOLOGIA, DEFINIZIONI E TRADUZIONI

 Il termobarometro è uno strumento usato per stabilire la differenza di altitudine tra due punti attraverso la misurazione della temperatura e della pressione atmosferica relative.

 Tale sostantivo risulta però desueto e poco utilizzato nella scienza moderna, che gli ha preferito il termine ipsometro a pressione (per differenziarlo dall'ipsometro semplice, strumento usato in dendrometria), etimologicamente composto dai termini di origine greca ὕψος "altezza" e μέτρον "misura". Esso è costituito da un termometro immerso in un recipiente contenente acqua distillata, che permette la determinazione della pressione atmosferica attraverso la misurazione della temperatura di ebollizione dell’acqua: ciò in virtù del fatto che il fenomeno dell’ebollizione comincia a manifestarsi quando la tensione del vapore uguaglia la pressione atmosferica, così che, misurando la temperatura, si può risalire alla corrispondente pressione atmosferica.

 Riguardo le varie traduzioni che vengono fatte nel mondo, per quanto concerne le lingue neo latine, risulta evidente come esse si avvalgano della stessa etimologia greca già chiarita in precedenza, generando sostantivi che appaiono molto simili a quello italiano, come "hipsómetros" spagonolo, "hypsomètres" francese o "ipsometre" rumeno. Nel mondo anglosassone è più comune l'uso della parola composta "cross-talk meters", sebbene con lo stesso termine si possa indicare uno strumento specifico delle telecomunicazioni, perciò anche l'inglese ha preferito adottare il sostantivo di chiara etimologia greca "hypsometer". Cambiando continente in cinese troviamo "湿度计" mentre in arabo "مقياس ارتفاع النطاق".

BIBLIOGRAFIA:

https://www.treccani.it/enciclopedia/termobarometro_%28Dizionario-delle-Scienze-Fisiche%29/

https://context.reverso.net/traduzione/