Il primo motore “scoppiò” a Lucca

Lucia Maffei

I primi esperimenti, il primo scoppio e il brevetto del primo motore, nel 1853, si debbono infatti a due lucchesi: Eugenio Barsanti e Felice Matteucci. Ma, come spesso accade, i padri di questa fondamentale rivoluzione tecnologica furono per molto tempo misconosciuti e dimenticati. Una vicenda, la loro, curiosamente simile a quella di un altro italiano, Antonio Meucci, che per primo brevettò il telefono nel 1871 ma che si vide subito scippata la paternità dell'invenzione dall'americano Bell nel 1876.

E come per Meucci anche per i due scienziati lucchesi il merito della primogenitura dell'invenzione è stato riconosciuto solo dopo un lunghissimo oblio.

Per ben più di un secolo gli studenti infatti hanno appreso che il motore a scoppio si doveva all'opera, alle sperimentazioni e alle ricerche di due scienziati tedeschi, Otto e Langen, che ottennero un primo brevetto nel 1867.

OGGI FINALMENTE LA STORIA RESTITUISCE A BARSANTI E MATTEUCCI IL MERITATO RICONOSCIMENTO: infatti grazie anche agli sforzi di valorizzazione compiuti da una struttura, ovviamente “tutta lucchese”, la Fondazione Barsanti e Matteucci, l'opera dei due scienziati ritrova il giusto posto d'onore anche nelle grandi “cattedrali” straniere del sapere.

Dal 28 ottobre 2004 il Deutsches Museum di Monaco ospiterà il prototipo a grandezza naturale del primo motore a scoppio costruito nel 1854, su progetto dei due lucchesi, dalla ex Ditta Benini, attuale Nuova Pignone e installato nella Stazione Ferroviaria Maria Antonia di Firenze. Tale motore era in funzione nell'ottocentesca officina della stazione e azionava un trapano ed una cesoia. Si tratta di un motore bicilindrico ad asse verticale gravio-atmosferico, conforme al certificato Inglese del 13 maggio 1854, ad azione differita della corsa di ritorno, alimentato da un carburante composto da una miscela di aria e gas illuminante, con accensione mediante scintilla elettrica e con una potenza di 5 cavalli.

QUESTO MODELLO SARÀ IN ESPOSIZIONE NELLA “SALA MOTORI” DEL DEUTSCHES MUSEUM dove i curatori, accertata la diversa primogenitura dell’invenzione del motore a scoppio, hanno già predisposto la modifica di tutte le didascalie presenti nella grande sezione dedicata alla storia dei motori.

Parlare di motore a scoppio “innesca” un immediato e infinito elenco di usi e di oggetti per i quali era impensabile, prima di questa invenzione, immaginarne anche solo l'esistenza. Ormai metabolizzato è un concetto, un'idea, ma anche un intero modo di vita.

OGGI, PER ANTONOMASIA, MOTORE È OGNI CONSUETO E PIÙ OVVIO MEZZO DI TRASPORTO, dalla normalissima automobile fino al più moderno e velocissimo aereo. Ma ancora negli anni Venti del Novecento pochissimi erano i privilegiati possessori di automobili. Giacomo Puccini, altro lucchese da sempre grande appassionato di motori, fu tra i primi a correre in automobile a “folli” velocità per le strade della provincia o in motoscafo sulle acque del Lago di Massaciuccoli.

Da allora ovviamente le cose sono decisamente cambiate, e questo conferma senza dubbio il grandissimo merito del padre scolopio Eugenio Barsanti di Pietrasanta e dell'ingegnere Felice Matteucci di Lucca.

I PRIMI ESPERIMENTI FURONO FATTI, QUASI INVOLONTARIAMENTE, DA PADRE BARSANTI DURANTE GLI ANNI D’INSEGNAMENTO A VOLTERRA. Grazie alla pistola di Volta, dimostrava agli allievi che incendiando un gas, l'esplosione sprigionava una forza meccanica e uno spostamento. Ma solo con l'avvio della collaborazione professionale in campo tecnico scientifico, e anche di una grande amicizia, con l'ing. Matteucci iniziano nel 1851 i veri e propri lavori di ricerca e sperimentazione.

Le prime esperienze furono eseguite con un cilindro in ghisa munito di stantuffo e di valvole che permise di studiare gli effetti del miscuglio detonante di ossigeno e idrogeno, aria e idrogeno, aria e gas luce. Questi esperimenti servirono anche a capire, oltre al comportamento dello stantuffo, il problema dell'espulsione dei gas di scarico prodotti dalla combustione.

L'ACCENSIONE DELLA MISCELA AVVENIVA O CON SCINTILLA ELETTRICA O PICCOLA FIAMMELLA DI GAS, soluzione quest'ultima presto abbandonata a favore della prima. Da tali esperimenti dedussero che la forza prodotta dalla rapida combustione dava una forte spinta allo stantuffo, che non arrivava però alla fine della corsa se non in due casi: con una carica di gas molto elevata e con lo stantuffo il più possibile libero durante la corsa di andata. Notarono inoltre che quando lo stantuffo arrivava a “fine corsa” ritornava poi spontaneamente e velocemente indietro. Dedussero quindi che ciò era dovuto alla condensazione dei gas che producevano un vuoto e conclusero che era la pressione atmosferica a far si che il pistone tornasse indietro.

Si trattava di un motore verticale a stantuffo libero: lo scoppio, all’interno della camera di combustione, avveniva attraverso una miscela di aria e gas illuminante; ciò proiettava il pistone in aria e per effetto della depressione che si generava all’interno del cilindro lo stantuffo ridiscendeva con un movimento controllato da uno speciale dispositivo a dentiera. Attraverso questi procedimenti si compiva la così detta corsa motrice.

BARSANTI E MATTEUCCI, DOPO AVERE REALIZZATO IL PROTOTIPO DEL LORO MOTORE, CONTINUARONO LE RICERCHE E CONTEMPORANEAMENTE SENTIRONO LA NECESSITÀ DI BREVETTARE LA LORO INVENZIONE PRIMA CHE ALTRI NE POTESSERO COPIARE I PRINCIPI ED USURPARE IL MERITO. Così iniziarono le pratiche per ottenere un brevetto in Inghilterra, leader europeo nel commercio e nell’industria. La motivazione della richiesta si basava sul fatto che il loro motore era originale non tanto nel principio, in quanto impiegava una esplosione di gas per ottenere un lavoro, ma nel sistema meccanico che trasformava l’esplosione stessa in lavoro meccanico. A seguito di ciò ottennero il certificato, che venne concesso in data 12 giugno 1854; la certificazione, che reca il n°1072, venne pubblicata nel Morning Journal di Londra con il titolo “Specifications of Eugene Barsanti and Felix Matteucci Obtaining Motive Power by the Explosion of Gases.”

DA QUEL MOMENTO IL TEMPO SEMBRA ESSERE VOLATO ed è davvero difficile credere che, da quel primo brevetto, ci separino solo 150 anni. La storia, da Icaro a Leonardo, ci ha tramandato i mille tentativi di volo falliti. Oggi volare è un dato acquisito dalla coscienza collettiva della società contemporanea ed è tra i simboli più forti di un'epoca. Possiamo senza dubbio considerare quella del motore un'invenzione che ha rivoluzionato il mondo, diminuito le distanze, alleviato le fatiche e cambiato i rapporti tra l'uomo e la natura segnando, come nessun altra, la civiltà contemporanea ed impegnando la società a cercare futuri modelli di sviluppo razionali e compatibili. •