Il Monastero di S. Pietro in Perugia è stato più volte definito "la culla della Meteorologia e della Sismologia" in quanto fu nel silenzio dei suoi chiostri che il Padre Benedetto Castelli inventò il pluviometro nel 1639 e il Benedettino Andrea Bina progettò e fece funzionare il primo sismografo della storia nel 1751. I due scienziati inoltre sono stati succeduti da uno dei più fiorenti meteorologi che la storia ricordi: Padre Bernardo Paoloni, arrivato a Perugia nell’anno 1931 e fondatore dell’Osservatorio Sismico.

Si ritiene opportuno ricordarli perchè, con il loro contributo, hanno fatto tanto per la scienza e per il bene della gente, potendosi definire con franchezza i "precursori" delle attuali conoscenze scientifiche nel campo della Meteorologia e della Sismologia.

Padre Benedetto Castelli

Nacque da Alda e Annibale da Castello o Castelli nell’anno 1587 in un luogo presumibilmente vicino a Brescia e incominciò la sua professione monastica nel Monastero di S. Faustino Maggiore in Brescia il 4 Settembre 1595 (1).
Riconosciute immediatamente le sue enormi doti di impegno e saggezza venne mandato, poco più che ventenne, ad intraprendere i suoi studi nel Monastero di Santa Giuliana (Padova). In questo luogo fu illuminato dagli insegnamenti del sommo scienziato Galileo Galilei, in quel tempo Lettore dell’Università.
Si stabilì ben presto una forte amicizia tra i due al punto tale che il maestro chiedeva al suo "discepolo" di assistere e contribuire a tutte le sue esperienze e ricerche. Ci sono testimonianze ad esempio che dimostrano la partecipazione del Padre Benedettino alle esperienze che portarono Galilei all’invenzione del termometro. In una lettera di Castelli a Monsignore Ferdinando Cesarini, scritta nel 20 Settembre 1638 (2) viene riportato quanto segue: "Mi sovvenne un’esperienza fattami vedere, già più di trentacinque anni sono, dal Signor Galileo; la quale fu che presa una caraffa di vetro di grandezza di un piccol uovo di gallina col collo lungo due palmi incirca e sottile quanto un gambo di pianta di grano, e riscaldata bene colle mani la detta caraffa e poi rivoltando la bocca di essa in vaso sottoposto, nel quale era un po' d’acqua, lasciando libera dal calore delle mani la caraffa, subito l’acqua cominciò a salire nel collo e sormontò sopra il livello dell’acqua del vaso più di un palmo: del quale effetto poi il sig. Galileo si era servito per fabbricare un istrumento da esaminare i gradi del caldo e del freddo".
Insieme a Galilei collaborò anche alle ricerche che portarono all’enunciazione del principio di meccanica "che a principare il moto è ben necessario il movente, ma a continuarlo basta il non aver contatto" (3).
Tornato a Brescia nel Monastero e con il desiderio costante di seguire il suo Maestro in Toscana, rivolse la sua attività all’astronomia servendosi di un cannocchiale costruito e mandatogli da Galilei. In seguito a tali ricerche riconobbe la montuosità della luna e, più importante, trovò una conferma delle dottrine copernicane in occasione della scoperta delle "fasi di Venere". Anche se ad una certa lontananza dal Maestro, inoltre, il Padre Benedettino lo aiutò nelle osservazioni riguardanti i satelliti di Giove, scoperti da Galileo e chiamati "Pianeti Medicei".
In seguito ad un periodo di lontananza da Galilei, il Benedettino ottenne finalmente il desiderato permesso di recarsi a Firenze nella celebre badia di Santa Maria, dove riprese la collaborazione diretta con il Maestro.
Nella città toscana Castelli sviluppò pienamente la sua attività. In relazione allo studio delle macchie solari, per esempio, escogitò il metodo di osservarle ottenendone la proiezione, attraverso il telescopio, sopra una carta. In questa maniera si potevano ottenere i disegni esatti delle macchie senza rischiare di danneggiare la vista che altrimenti sarebbe stata sottoposta a sforzi notevoli.
L’intensa collaborazione tra i due si ritrova anche nella questione dei galleggianti ed in particolare sul perché il ghiaccio galleggiasse sull’acqua. Dopo tali studi Galilei sostenne che la ragione del galleggiamento era dovuta al minor peso del ghiaccio e non alla sua forma piatta ed estesa come precedentemente si pensava.
Poiché il desiderio principale del Padre era quello di avere una cattedra in un pubblico Studio, con l’appoggio di Galileo e con il favore della Corte di Toscana egli fu incaricato della Lettura di Matematiche a Pisa.
Tra i suoi tanti discepoli ricordiamo Torricelli, inventore del Barometro, e Fra Bonaventura Cavalieri, celebre per le sue opere scientifiche. In questi anni le lettere che il Maestro scritte a riguardo della divulgazione della dottrina copernicana, ed in particolare quelle indirizzate a P. Castelli furono l’origine degli ingiusti processi contro Galilei (1616 e 1623) che ebbero come risultato la sua condanna e quella della dottrina del Copernico, risultata erroneamente contraria alla Scrittura.
Qualche tempo dopo la triste vicenda il nuovo Papa Urbano VIII, che apprezzava profondamente le conoscenze di Castelli in materia di acque, volle il Benedettino a Roma (come consulente in materie idriche), incaricandolo dello studio e del regolamento dei corsi d’acqua in vari luoghi. Lo nominò in seguito Lettore di Matematiche alla Sapienza di Roma.
In relazione alle leggi sul movimento delle acque c’è da sottolineare il suo lavoro "Della Misura delle acque correnti" (4), nel quale Castelli stabilisce "che la velocità delle acque correnti diminuisce col crescere della sezione nella quale esse acque defluiscono e tutto ciò congiunto colla minore pendenza del fondo è la causa per la quale un fiume è più largo che profondo", principio fondamentale dell’Idraulica.
Uno dei meriti principali di Castelli è attribuito all’invenzione del Pluviometro (1639). Lo scienziato infatti fu il primo a cui venne in mente di misurare l’acqua piovana caduta in un certo intervallo di tempo. Lo strumento, tuttora estremamente utile alla Meteorologia, fu progettato proprio nel Monastero di S. Pietro di Perugia e servì non solo per i suoi interessanti e pratici studi sul comportamento delle acque del Lago Trasimeno in rapporto alle piogge ma anche per altre importanti ricerche.
Il 19 Aprile dell’anno 1643 Padre Bernardo Paoloni morì a Roma nel Monastero di S. Callisto in Trastevere, circa un anno dopo la morte del suo sommo Maestro.
Dopo questa trattazione sulla vita e le opere dell’Abbate Cassinese Benedetto Castelli appare inutile qualsiasi ulteriore commento e non rimane altro da sottolineare se non che fu uno dei più illustri scienziati del secolo XVII e a tutt’oggi non solo è l’orgoglio di tutto l’Ordine Benedettino ma lo è anche dell’Italia e della Scienza.

Bibliografia:
(1) Cfr. Antonio Favaro; "Amici e corrispondenti di Galilei, XXI. Benedetto Castelli"; Venezia 1908.
(2) Bollettino di bibliografia e storia delle scienze meteoriche e fisiche; Boncompagni, T. XI, Roma, 1878.
(3) Cfr. D. Gaetano Fornari; "L’Abate Cassinese D. Benedetto Castelli nel III centenario della sua morte"; La Meteorologia Pratica 1943 n. 2; pagg. 33-37.
(4) Tomo III della Raccolta di Autori Italiani che trattano del Moto delle Acque. Bologna, 1832, pag. 131.

Padre Andrea Bina

Si può affermare con estrema tranquillità che la sismologia intesa come materia scientifica, dimostrabile attraverso osservazioni, dati e leggi fisiche e non con miti e leggende, nacque dalla preziosa penna del Benedettino di S. Pietro Andrea Bina.

Oltre ad essersi occupato di problemi nel campo sismologico, il padre è stato anche docente presso lo Studium Perusinum, l’Università di Perugia, che occupava il lato Est dell’attuale piazza Matteotti.
Nella sua pubblicazione "Ragionamento sopra la Cagione de’Terremoti ed in particolare di quello della Terra di Gualdo di Nocera nell’Umbria seguito l’Anno 1751" lo scienziato propose una sua teoria riguardo l’origine del fenomeno sismico, ispirata sulla base delle conoscenze di allora e descrisse il funzionamento del primo meccanismo a pendolo, di sua invenzione, atto a registrare il Terremoto. Tale strumento, oggi ricostruito fedelmente nel museo dell’Osservatorio, consentì infatti di avere una traccia duratura dell’evento sismico da poter comodamente misurare e studiare.
"Sospeso alla trave di una stanza...un mobilissimo pendolo nella cui inferiore estremità sia inserito un globo...di nobile peso, e in questo sia impiantato uno stilo di circa un pollice e mezzo di lunghezza, colla pinta verso il pavimento; si riempia di finissima rena...una cassetta di legno e questa si posi sull’acqua contenuta in un vaso di molta ampiezza, cosicché galleggi e la punta dello stilo sia un tantino intinta nell’arena...Dalli solchi che lo stilo vi scaverà, si potrà conoscere la qualità e l’impeto delle scosse. Se il terremoto sarà stato regolare, o di ondeggiamento, rettilinei saranno li solchi, se tremulo ed irregolare saranno tortuosi; se sarà stato vorticoso...si conoscerà ciò dalla profondità a cui lo stilo sarà penetrato entro la materia molle..."
In un’epoca in cui il Terremoto era visto ancora dalla maggior parte delle persone come un castigo di Dio per punire e purificare le anime dei peccatori appaiono chiaramente a tutti le difficiltà che incontrò P. Andrea Bina nel cercare di far cambiare le volontà popolari radicate fortemente su credenze e miti religiosi.
Il Benedettino, armandosi di tutta la sua buona volontà e forte di un’enorme padronanza con materie scientifiche, espresse la prima teoria riguardo all’origine dei Terremoti fondata su basi scientifiche. L’intuizione su cui si concretizza la teoria viene ritenuta, a parere degli autori, la svolta concreta che ha portato all’inizio della sismologia.
Nella sua pubblicazione P. Bina scive: "I Terremoti possono riporsi nella classe dei Fenomeni Naturali di cui è lecito speculare, e rintracciare la causa fisica...La spiegazione che io abbraccio si estende felicemente a tutti, e può sopra tutte le altre vantarsi d’essere appoggiata ad un principio vero..."
La teoria enunciata dallo scienziato può essere brevemente riassunta dalle sue parole: "...siccome pare che negli spari delle bombe, e dei fucili l’arte abbia imitato l’ammirabile magistero con cui la natura prepara i fulmini, così si crede che questa, nella produzione dei Terremoti, si prevalga di un artificio simile alla mina...per spiegare gli scuotimenti della terra ci immaginiamo sotterranee grotte e vastissime cavità riempite di un miscuglio di zolfo, e di salpietra simile alla polvere da cannone. Il vedere che nei Terremoti più orrendi escono fumi e fuochi dalla terra, l’essere soggetti ai Terremoti quei luoghi che abbondano di zolfo, e bitume, o che sono in vicinanza ai Vulcani, ed altre somiglianti ragioni danno tutta l’aria di verosimile a questa opinione..." .
Interessanti affermazioni riguardo al comportamento della crosta terrestre sottoposta a deformazione evidenziano l’estrema preparazione dello scienziato: "sono d’accordo che molti luoghi privi di solfare, e di Vulcani possono tremare per consenso, voglio dire per partecipazione del moto tremante che la materia infiammata imprime al terreno che attornia questi avvampanti fornelli, cosi che il moto di una parte di terra si comunichi alla vicina, e questo alle altre contigue...Ma perché quelle tracce sulfuree prendano fuoco, e lo trasmettino, è d’uopo che non siano anguste, ne tampoco affatto piene ma che vi sia luogo all’aria ancora, senza l’ambiente di cui la fiamma non vive".
Anche se attualmente il fenomeno sismico viene imputato ad altre cause, formulate anche in base a conoscenze e strumenti in passato non esistenti, appare comunque indispensabile l’opera che svolse Andrea Bina in relazione ai suoi studi sui Terremoti. Considerando infatti il Terremoto come un fenomeno naturale e registrandolo per primo con il suo strumento fu l’artefice della "vera" sismologia.
Oltre alle ricerche sull’origine del terremoto lo scienziato si occupò inoltre anche dello studio dell’elettricità atmosferica, pubblicando a Perugia nel 1753 un opuscolo dal titolo "Lettura intorno all’elettrizzazione dell’aria".

Padre Bernardo Paoloni

Il Padre benedettino Bernardo Paoloni lasciò una traccia indelebile principalmente nella Meteorologia ed in particolare per quanto riguarda lo studio dell’elettricità atmosferica (che effettuò prevalentemente allo scopo di arrivare ad una previsione del tempo anche a lungo termine).
Dall’anno 1906 diresse l’Osservatorio Meteorico Aerologico Geodinamico di Montecassino, succedendo all’Abate D. Giuseppe Quandel, fondatore e primo direttore della struttura.
Sotto la sua cura l’osservatorio progredì anno dopo anno diventando in breve tempo uno dei più importanti e attivi centri italiani di ricerca.
Nel Gennaio 1920 fece nascere "Meteorologia Pratica", rivista della quale fu ideatore e direttore. Essa costituì il primo lavoro che si occupasse in forma semplice e popolare di Meteorologia relazionata all’agricoltura, al commercio, all’aeronautica, all’igiene e ai fenomeni atmosferici.
Quando Paoloni si trasferì dall’Osservatorio di Montecassino al Monastero di S. Pietro (1931) per dare la vita all’Osservatorio Sismico A. Bina trasferì a Perugia anche la direzione della rivista.
Dalle parole che scrive in un articolo del primo volume si può concepire la volontà e il bisogno di realizzare un servizio a favore della scienza e della comunità: "Scopo della nostra Rivista è adunque quello di rendere la Meteorologia popolare, e di utilizzare a vantaggio della Meteorologia scientifica le preziose cognizioni dell’esperienza del popolo. Frutto di questa unione sarà quella che noi abbiamo chiamato Meteorologia Pratica; cioè utile, e utile non meno alla scienza che alla società" (1).
Sua è la prima classificazione degli Atmosferici (disturbi radio correlati a fenomeni atmosferici), la più precisa e completa a giudizio dei più eminenti esperti di allora (1913). Fu chiamata in seguito "Scala radioatmosferica Paoloni" in onore dello Scienziato.
L’intensa attività di ricerca lo portarono ad essere il pioniere di molteplici istituzioni che lo hanno reso protagonista indiscusso della Meteorologia per molti anni.
Nel 1928 fondò il Servizio Radioatmosferico Italiano "...allo scopo di organizzare, disciplinare e approfondire, a mezzo radio, gli studi sulle perturbazioni elettromagnetiche dell’atmosfera, e nell’intento di approntare ampio materiale sperimentale dal quale sia agevole trarre conclusioni sicure sul comportamento di tali fenomeni, che trovano nella radio un preciso mezzo di rilevazione..." (2).
Un anno dopo Guglielmo Marconi, che allora era Presidente del Consiglio Nazionale delle Ricerche, lo nominò Membro del Comitato Nazionale Geodetico-Geofisico.
In una delle tante lettere che Marconi dedicò all’amico Paoloni (6 Agosto 1930) lo scienziato scrisse: "Quanto al Servizio Radioatmosferico Italiano debbo dire che esso svolge un’azione preziosa per le radiocomunicazioni e che tutti i collaboratori di esso possono a ragione essere orgogliosi del lavoro che compiono".
Nelle sue iniziative anche l’istituzione del Servizio Meteorico Sanitario Italiano che fondò nel 1930 e portò la direzione a Perugia nel 1932. Da questa città il Servizio si estese gradualmente in tutto il territorio italiano.
Un ulteriore riconoscimento che viene attribuito al P. Paoloni è quello di aver fatto risorgere la Società Meteorologica Italiana. Mentre nel 1930 la società era ridotta ad una ventina di soci, appena fu nominato Segretario Generale, nel 1931, le iscrizioni salirono a più di 700.
Il merito principale che attribuiamo al Padre Benedettino è però quello di aver creato l’Osservatorio Sismico A. Bina di Perugia, permettendo così lo studio e la registrazione dei Terremoti in una zona estremamente sismica quale è l’Umbria.
Concludiamo la breve storia di P. Paoloni associandoci alle parole scritte dal Prof. Marescalchi e dedicate allo scienziato: "e’ assai raro trovare tempre di scienziati, lavoratori e pensatori come il P. Paoloni. Nella sua bella figura si cumulano l’eletta mente, lo spirito profondo e sereno di osservazione acuta e dotta, la devozione schietta al compito nobilissimo volontariamente assunto e così attivamente assolto pel bene dell’umanità, la passione fervida, e la salda luminosa fede. Il P. Paoloni onora veramente l’Italia e illustra ancora una volta quell’ordine dei Benedettini al quale tanto deve la scienza, l’agricoltura, la vita sociale" (3).
(1) Bernardo Paoloni, La Meteorologia Pratica, anno 1920, n. 1 pag. 3.
(2) Bernardo Paoloni, La Meteorologia Pratica, anno 1928, n. 3 pag. 109.
(3) Arturo Marescalchi, La Meteorologia Pratica, anno 1934, n.1 pag. 3.