Storia del termometro per le misure ambientali: dai termoscopi ai sensori elettronici

Gli studi sulla temperatura, iniziati alla fine del Cinquecento, ebbero una svolta quando, con l'affermarsi del metodo galileiano, avvenne la realizzazione di strumenti che permettevano agli scienziati di trasformare le loro indagini da qualitative a quantitative. In meteorologia gli studiosi ebbero così un mezzo oggettivo per valutare lo stato termico dell'atmosfera dando un nuovo significato alle loro osservazioni. I primi strumenti realizzati furono essenzialmente qualitativi come il termoscopio di Galilei (1597) e quelli di Santorio (1611) che ebbero impiego anche in medicina. Nell'ambito della scuola galileiana furono progettati termometri ad alcol di vino con varie scale termometriche fino ad arrivare (1646) alla versione definitiva dotati di scala cinquantigrada che fu riprodotto in numerosi esemplari, per quasi un secolo, diffondendosi in tutta Europa. Tali termometri furono impiegati nella prima rete per le osservazioni meteorologiche (1654-1665). Per superare alcuni difetti di questi strumenti Halley propose di usare il mercurio come liquido termometrico. Nella prima metà del Settecento per mettere ordine fra le numerose scale termometriche ne furono proposte alcune (Fahrenheit, Reamur, Celsius) aventi come punti fissi quelli di congelamento e di ebollizione dell'acqua distillata, alla pressione standard. Dopo il 1750 furono realizzati termometri registratori capaci di memorizzare solo alcuni valori misurati (Cavendish, Six-Bellani), a cui seguirono apparati in grado di rilevare "ininterrottamente" l'andamento temporale della temperatura. Fra XVIII e XIX secolo furono proposti "termometri metallici" che sfruttavano le variazioni di volume che subisce un metallo solido al mutare della temperatura. Nell'Ottocento la registrazione elettrica e l'uso del telegrafo favorirono lo sviluppo dei termometri, come degli altri strumenti e sistemi di misura meteorologici, che iniziarono ad essere realizzati secondo standard fissati internazionalmente. Con gli anni Settanta del Novecento si assiste a un cambiamento della struttura dei termometri col passaggio da quelli elettromeccanici con registrazione analogica dei dati a quelli elettronici con registrazione digitale.