Wilhelm Schickard

Astronomo, geometra e matematico – oltre che umanista e linguista – Schickard visse a Tubinga dove insegnò nella locale università. Lo strumento del 1623 si basa su un semplice assemblaggio di ruote dentate con dieci denti la cui rotazione rappresenta le cifre decimali. Successive rotazioni addizionano ogni nuova cifra alla precedente; quando si supera il ‘9’ un meccanismo di riporto fa avanzare di un’unità la ruota del successivo ordine decimale, come nell’addizione con carta e penna. Il congegno di Schickard è reversibile: ruotando i dischi in senso inverso è possibile eseguire anche le sottrazioni.

Calcolatrice di Schickard

Schickard battezzò il suo meccanismo rechenuhr, cioè ‘orologio da calcolo‘ e ideò un originale meccanismo per il riporto. La costruzione fu affidata al meccanico Johann Pfister che ne completò due successivi modelli, uno dei quali destinato all’astronomo Giovanni Keplero.

Purtroppo il secondo esemplare migliorato bruciò nell’incendio che distrusse il laboratorio di Pfister, questo incidente spiegherebbe perché Keplero non lo ricevette mai. La notizia dell’invenzione rimase sconosciuta per quasi trecento anni e tornò alla luce grazie alla riscoperta di due lettere del 1623 e 1624 che Schickard scrisse a Keplero e, soprattutto, al fortuito ritrovamento degli schizzi della macchina che descrivono approssimativamente il congegno.

Disegni della calcolatrice

Grazie agli schizzi, i francesi J. P. Flad e P. Lefebvre e il tedesco Bruno von Freytag-Löringhoff sono riusciti a costruirne plausibili repliche. Oggi molte le ricostruzioni sono esposte nei musei di tutto il mondo. Schickard morì di peste nel 1635. Il ricordo di lui e della sua macchina rimase, come abbiamo detto, nascosto per tre secoli e nessuno degli inventori successivi, Poleni compreso, poté fare tesoro di questa prima esperienza.

Pur precedendola di oltre vent’anni, era per molti versi superiore alla celebre Pascalina di Pascal (1642). In particolare, era molto più agevole nell’eseguire sottrazioni. Alcune lettere di Schickard a Giovanni Keplero ne mostrano il progetto e spiegano come utilizzarla per calcolare tavole astronomiche. La macchina poteva sommare e sottrarre numeri fino a sei cifre, e indicava il superamento della sua capacità facendo suonare una campanella. Per aiutare nelle operazioni di moltiplicazione e divisione, sopra l’addizionatrice erano collocati dei cilindri ruotanti che costituivano un’interessante variante dei bastoncini di Nepero. Per avere una macchina realmente in grado di eseguire le quattro operazioni occorrerà attendere l’invenzione di Leibniz.

Come riferiscono le lettere di Schickard, il prototipo della macchina venne distrutto in un incendio. Successivamente, fino al XIX secolo venne persa ogni traccia dei progetti inviati a Keplero. Solo nel 1960, questi vennero esaminati a fondo e si poté costruire una calcolatrice di Schickard funzionante. Pertanto, la sua invenzione, benché estremamente valida, non fornì alcun contributo al successivo sviluppo di strumenti meccanici di calcolo. Sviluppo che si concluderà proprio negli anni ’60, con il definitivo avvento degli strumenti elettronici.