Rubrica biografie

George Ellery Hale nasce a Chicago il 29 Giugno 1868

Biografia della rubrica “Vita da genio” a cura di Chiara Oppedisano

Cecilia Payne Gaposchkin copertina

Brillante come il Sole, ecco come si potrebbe definire telegraficamente la carriera scientifica di George Ellery Hale. George si appassionò allo studio del Sole a soli 14 anni, ideando uno strumento per svelare i segreti dello spettro del nostro astro, lo spettroeliografo. All’indubbia e precoce passione per l’astronomia, George Hale univa un ostinato ottimismo, una mente sensibile, una personalità affascinante e una grande competenza tecnica. Il suo motto era: “Non fare progetti piccoli” e ad esso aderí durante tutta la sua attività.

George Ellery Hale nacque a Chicago il 29 Giugno del 1868. Il padre aveva fatto fortuna costruendo ascensori e benché non fosse laureato, credeva molto nell’educazione, sosteneva economicamente un college della città, dove finanziò l’allestimento di un laboratorio scientifico. Entrambi i genitori seppero riconoscere le doti intellettuali del giovane Geroge e lo incoraggiarono sempre a perseguire e sviluppare i suoi interessi.

George era un ragazzo con una mente perspicace e una curiosità insaziabile per il mondo che lo circondava. Una curiosità a 360 gradi che spaziava dalla letteratura (divorò con passione l’Iliade e l’Odissea in giovane età) alle attività pratiche (trasformò una stanza di casa in un piccolo laboratorio con tanto di tornio e microscopio). Proprio l’uso del microscopio lo fece appassionare all’ottica e a 14 anni costruì il suo primo telescopio nel laboratorio casalingo, ma le lenti delle quali disponeva non erano di ottima qualità. Il padre gliene fece allora avere di migliori e il giovane George installò il telescopio sul tetto di casa, iniziando a osservare la Luna e i pianeti come un novello Galileo. Riuscì a osservare un'eclisse parziale di Sole, macchie e protuberanze solari. Il suo interesse predominante divenne ben presto l’astronomia. George passò allora alla costruzione di uno spettroscopio per decifrare lo spettro solare, dopo aver letto parecchi libri e articoli sulla spettroscopia.

Nonostante lo spiccato interesse scientifico, George non sacrificò la sua vita da normale teenager: era uno sportivo, teneva piccoli spettacoli di magia per i quali costruiva lui stesso i dispositivi. Dopo aver frequentato le scuole pubbliche di Chicago, fu ammesso alla Allen Academy, dove il preside, riconoscendone il talento, gli diede responsabilità delle (scarse) apparecchiature scientifiche in dotazione alla scuola e gli permise di fare da assistente in laboratorio.
 Dal 1886 frequentò il Massachusetts Institute of Technology (MIT), dove scelse i corsi di fisica, matematica e chimica, senza però abbandonare il suo interesse più profondo: continuò infatti a coltivare la sua passione per l’astronomia presso l’osservatorio dell’Harvard College in qualità di assistente volontario. 
Nel frattempo il padre lo aiutò a realizzare un suo osservatorio personale, più ampio del precedente ed equipaggiato con un telescopio più grande, per complemetare il quale George progettò e realizzò uno spettroeliografo, strumento che avrebbe poi utilizzato a lungo.

Due giorni dopo essersi laureato al MIT, nel Giugno del 1890, George si sposò con una compagna d'infanzia, Evelina Conklin. Durante il viaggio di nozze non si lasciò sfuggire l’occasione di visitare l’Osservatorio Lick a Mount Hamilton in California, dove rimase fortemente impressionato dalla qualità delle osservazioni che si potevano fare con strumenti potenti e tecnologicamente avanzati per l’epoca. 
Nel 1891 ottenne finalmente delle foto soddisfacenti delle protuberanze solari con il suo spettroeliografo. Spinto ancora una volta dalla curiosità e dall’inventiva ne progettò uno ancor più grande e complesso.

Intraprese un viaggio in Europa con la moglie, con il duplice scopo di incontrare gli astronomi più famosi del vecchio continente, dei quali conosceva il lavoro attraverso le loro pubblicazioni su riviste internazionali, e di scambiare con loro conoscenze su metodologie e strumentazioni. In realtà George si proponeva anche di sondare il terreno riguardo alla possibilità di fondare una nuova rivista internazionale per fisici e astronomi. Gli scienziati europei accolsero con molto favore sia George che le sue idee: era una mente brillante e vivace, le cui osservazioni e ricerche avevano già acquisito fama oltre oceano. Al suo ritorno George fondò quindi la rivista “Astronomy and astrophysics”, destinata a diventare dal 1895 il famoso “Astrophysical Journal”, tuttora la più rinomata rivista di astrofisica. Rientrato a Chicago, George iniziò a lavorare con il suo nuovo spettroeliografo che si mostrò uno strumento potente, permettendogli di ottenere immagini dello spettro solare nelle linee dell’idrogeno e del potassio della cromosfera, delle protuberanze e delle macchie solari, oltre che delle nubi di calcio battezzò “flocculi”. George riuscì a stabilire che i flocculi erano correlati alle tempeste magnetiche solari.

Cecilia Payne Gaposchkin copertina

Fig.1: George Hale al lavoro alla sua scrivania.

L’Università di Chicago, da poco fondata da John Rockfeller, ingaggiò Hale come professore associato e direttore dell’Osservatorio Yerkes (dal nome del principale finanziatore). George si spese per l’acquisizione di un nuovo telescopio.
Tornò in Europa per stabilire nuove connessioni e collaborazioni. Visitò dapprima il professor Newall a Cambridge, a Berlino seguì le lezioni di Plank. Ma il suo interesse raggiunse il culmine quando andò in visita presso il gruppo di astrofisici a Postdam, in Germania. Solo che né il clima né (tantomeno!) il cibo della Germania gli erano congeniali. George e la moglie, che anche questa volta lo aveva accompagnato, si diressero perciò in Italia. Qui George visitò Venezia e Firenze (dove l’Osservatorio astronomico era in costruzione) e si recò poi in Sicilia passando per Roma. Come ebbe a dire spesso in seguito, in Italia George scoprì di essere un “vero figlio del Sud”! A Catania incontrò un altro studioso del Sole, il fisico Riccò, con il quale ascese l’Etna. I cieli tersi e la quota elevata del vulcano lo indussero a installare uno spettroeliografo all’Osservatorio Bellini per tentare di fotografare la corona solare anche in assenza di eclissi. Nonostante Hale e Riccò avessero lavorato senza tregua per una settimana intera, l’operazione non sortì i risultati auspicati.
Dal 1903 George iniziò a cercare fondi per la realizzazione di un Osservatorio a Mount Palomar, in California. Per dimostrare la fattibilità della sua idea ed attrarre così finanziamenti, George iniziò una serie di osservazioni dal monte, facendo giungere da Yerkes uno dei telescopi in dotazione. L’unica via di accesso alla sommità del monte era a quel tempo attraverso 15 chilometri di sentieri scoscesi e il trasporto di strumenti e attrezzature avveniva a dorso di muli e asini. Sulla cima del monte George e un suo assistente occuparono l’unico edificio esistente: una capanna di legno abbandonata che i due scienziati ristrutturarono, installandovi un camino per scaldarsi e costruendo una postazione per le osservazioni. Nell’Aprile del 1904 George ottenne delle eccellenti foto del Sole e le portò direttamente a Washington, dove ottenne dal mecenate di origine scozzese, Andrew Carnegie, i fondi per portare il più grande telescopio dell’Osservatorio Yerkes, lo “Snow telescope”, a Mount Wilson.

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Fig.2: Hale al lavoro con uno dei telescopi portato a Mount Wilson



A Maggio di quello stesso anno George si trasferì definitivamente in California, ricostituendo un nuovo gruppo di ricerca intorno a sé. Iniziò allora la costruzione di un vero e proprio osservatorio, durante questa fase Hale si occupò di progettare un mezzo per trasportare il grande telescopio in arrivo da Chicago, ma anche gli appartamenti per i ricercatori e un metodo per l’approvvigionamento dell’acqua. L’anno successivo Hale ottenne da Carnegie i fondi per costruire un nuovo e più grande telescopio. L’attività scientifica ferveva a Mount Wilson, soprattutto grazie alla guida e alla visione di Hale. Interessanti risultati non tardarono ad arrivare e il gruppo di ricerca andava allargandosi con nuovi arrivi. Le indagini si estesero anche ad altre stelle oltre al Sole. Nel 1910 Andrew Carnegie in persona visitò l’Osservatorio ed entusiasticamente accordò i fondi per realizzare un telescopio ancor più grande, la cui costruzione sarebbe stata ultimata soltanto nel 1917 a causa della grande guerra.

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FIg.3: L’osservatorio di Mount Wilson.



Purtroppo George si rese ben presto conto che lo sforzo fisico richiesto dalle lunghe osservazioni notturne nuoceva alla sua salute. Nel 1910 e nel 1913 ebbe due esaurimenti nervosi, causati dallo strenuo ritmo di lavoro ma anche dal peso che sentiva per la continua ricerca di fondi. Nonostante i problemi fisici e nervosi che lo accompagneranno da qui in avanti, Hale riuscì comunque a portare avanti altri interessanti studi: la scoperta del campo magnetico solare (1912) e la ancor più intrigante scoperta che la direzione del campo magnetico solare delle macchie cambiava in relazione all’attività solare (1913). Queste ricerche lo affascinarono e lo videro impegnato fino alla fine della sua attività scientifica.



Nel 1921 un esaurimento più serio lo costrinse a prendersi un lungo periodo di riposo. Nell’estate del 1922 si recò ancora una volta in Europa, raggiungendo poi il caldo Egitto dove si fermò per gran parte dell’inverno. All’ombra delle piramidi strinse amicizia con l’archeologo J. Breasted che lo portò a visitare la tomba di Tutenkhamon. Con Breasted si recò anche a Firenze, dove ebbe l’opportunità di osservare il suo amato Sole con uno dei telescopi di Galileo. Sfortunatamente il periodo di riposo non ebbe l’effetto sperato sulla sua salute e George nel 1923 decise di dimettersi da direttore dell’osservatorio di Mount Wilson. Questa fu una decisione molto sofferta per via di tutto quel che George aveva investito e per quel che per lui significava quell’osservatorio. Fece costruire a sue spese un piccolo ma ben equipaggiato osservatorio vicino a casa, dove avrebbe potuto lavorare con ritmi e turni meno pesanti.
 I ricercatori dell’osservatorio gli espressero la propria gratitudine e stima chiedendogli di rimanere comunque in carica come direttore onorario.
Purtroppo non arrivò a vedere la realizzazione dell’ultimo e più grande telescopio dell’Osservatorio. Morì il 21 Febbraio 1938, pochi mesi prima del suo settantesimo compleanno.

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Fig.4: George Hale in ricognizione mentre era alla ricerca di un posto per l’installazione del nuovo osservatorio.


A lui sono dedicati l’Osservatorio di Monte Palomar, un telescopio, un asteroide (1024-Hale), un cratere sulla Luna e uno su Marte. La lista di premi, cariche e ruoli sarebbe davvero lunga ma arida, preferiamo ricordarlo con le sue stesse parole: “Tutti i risultati che ho raggiunto sono stati principalmente dovuti al supporto e alla collaborazione di altri. Le uniche qualità che posso ascrivermi sono un intenso interesse e una grande passione unite alla voglia di lavorare fino al limite delle mie forze per raggiungere i risultati. Fortunato oltre ogni limite nella mia famiglia, con gli amici e i colleghi, ho ricevuto molti più meriti di quanti realmente ne spettino a tutte le persone che mi hanno aiutato.”

Uomo curioso e intelligente George Ellery Hale, ma anche dotato anche di grandi qualità umane tra cui, indubbiamente, l’umiltà.

 

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