L’esperimento di Otto von Guericke

Da quando Aristotele, nel IV secolo avanti Cristo, aveva sentenziato che “la natura aborre il vuoto”, l’uomo era stato convinto, per oltre 1.000 anni, della sua inesistenza. Una delle dimostrazioni più originali degli effetti della presenza del vuoto fu effettuata, quasi in forma di rappresentazione, da Otto von Guericke, l’8 maggio 1654 a Ratisbona alla presenza del Reichstag e dell’imperatore del Sacro Romano Impero Ferdinando III.
Von Guericke era nato a Magdeburgo il 20 novembre del 1602 e svolse studi che spaziarono dal diritto all’ingegneria civile. Si diede poi alla politica e nel 1646 divenne uno dei quattro borgomastri della sua città natale. I suoi interessi scientifici procedettero di pari passo con la sua carriera politica e con la sua vita privata e von Guericke inventò la prima pompa al vuoto del mondo, ovvero un dispositivo meccanico utilizzato per creare e mantenere il vuoto (cioè una condizione di pressione minore della pressione atmosferica); per adempiere tale scopo, la pompa da vuoto asporta il gas contenuto nella camera da vuoto alla quale è collegata la pompa attraverso delle condutture.
Il nostro buon von Guericke pensò quindi di dare una dimostrazione spettacolare degli effetti dell’incontro/scontro tra aria e vuoto. Il suo intento era quello di dare una dimostrazione pratica del concetto di pressione atmosferica.
Fece costruire una coppia di emisferi di ottone con bordi perfettamente combacianti con un diametro di circa 60 centimetri. Uno di essi aveva un tubo con una valvola di chiusura, che era collegato alla pompa.
Otto oliò perfettamente le superfici dei due bordi, uni’ i due emisferi e con la sua pompa aspirò tutta l’aria dall’interno (probabilmente non tutta ma una grande parte).
Miliardi di minuscole molecole d’aria picchiavano da tutte le parti contro la superficie della sfera con il risultato di sigillarla. Il vuoto all’interno impediva la presenza di una spinta contrapposta.

Quindi Otto fece entrare 30 cavalli, divisi in due gruppi di 15, aggiogati a delle fune precedentmente
assicurate a due estremità della sfera, ma nonostante ogni sforzo le due pariglie di cavalli non riuscirono a dividere gli emisferi finché non fu riaperta la valvola ed eliminato così il vuoto.
Nel 1656 l’esperimento fu ripetuto con il medesimo risultato utilizzando 16 cavalli nella sua città natale, Magdeburgo, di cui era borgomastro. Gaspar Schott fu il primo a descrivere l’esperimento nel libro Mechanica Hydraulico-Pneumatica del 1657. Nel 1663 si tenne un’altra dimostrazione con 24 cavalli a Berlino, a cui assistette Federico Guglielmo I di Brandeburgo.

L’esperimento fu riportato dallo stesso von Guericke nella sua opera più famosa Experimenta nova, ut vocant, Magdeburgica de vacuo spatio del 1672.
La forza sviluppata da questo specifico esperimento su una sfera di quelle dimensioni era pari a 2.000 kg! Fu grazie alla pompa a vuoto inventata da von Guerike ed ai saggi scritti dopo questi esperimenti che si concludevano con applausi a scena aperta, come in una sorta di teatro della scienza che Robert Boyle e Robert Hook ebbero l’ispirazione per i loro esperimenti sulla pressione dei gas.