e in alcune sue opere si occupò anche di meteorologia, sotto impulso del suo amico Giuseppe Maria Giovene,. e di pedagogia ed è stato l'inventore del tonografo..

Biografia I primi anni Luca de Samuele Cagnazzi nacque ad Altamura la notte del 28 ottobre 1764 da Ippolito de Samuele Cagnazzi e Livia Nesti. In seguito alla morte prematura del padre, avvenuta nel 1767, il giovane Luca, insieme al fratello maggiore Giuseppe, finirono sotto l'egida di Carlo de Marco, un amico del loro padre che ne curò la loro educazione ed avviamento a carriere prestigiose. Il 4 giugno 1772 i due fratelli entrarono nel Collegio di Bari, appena fondato, ove ebbero come insegnanti, tra gli altri, Emanuele Mola, Filippo Farchi, e Nicola Fiorentino. Il direttore e Luigi Sagrariga Visconti. Cagnazzi uscì dal collegio nell'ottobre del 1779..

Cagnazzi ricevette in collegio solo un'istruzione basilare in matematica, studiando solo geometria piana, logica e "cronologia". Continuò a studiare presso l'Università degli Studi di Altamura con il professor Giuseppe Carlucci, con cui terminò "il resto del corso filosofico", mentre studiò diritto con il professor Domenico Castelli della stessa università.

Cagnazzi dovette studiare la matematica principalmente da autodidatta, fatta eccezione per i rudimenti del Collegio di Bari. Lo studio della matematica avanzata, come ad esempio l'analisi infinitesimale, era all'epoca ignorato nel Regno di Napoli, "avendomene solamente eccitato il desiderio Fiorentini", e studiò per conto proprio il Compendio d'analisi di Girolamo Saladini, pur incontrando notevoli difficoltà nelle equazioni di grado superiore al secondo. Per risolvere tali difficoltà, Cagnazzi ebbe una corrispondenza epistolare con lo stesso Saladino, il quale tra l'altro gli consigliò di studiare la sua opera principale, le Institutiones Analyticae, scritta insieme a Vincenzo Riccati.

Successivamente Cagnazzi si spostò a Napoli, dove proseguì i suoi studi e fu avviato alla carriera ecclesiastica. I suoi insegnanti furono, il canonico Ignarra, Marino Guarani e Francesco Conforti. A Napoli, Cagnazzi comprese di essere particolarmente preparato in matematica in confronto ai suoi coetanei, tanto da essere paragonato ai più bravi matematici di Napoli. Come lui stesso afferma, "il solo che mi faceva ombra era Annibale Giordani". A Napoli, Cagnazzi ebbe modo di studiare matematica e le scienze e scambiare opinioni con i luminari napoletani, ma dovette studiare anche a malincuore diritto e teologia dal momento che il marchese Carlo de Marco teneva conto del suo studio; questa sorta di conflitto tra disciplina amate e discipline odiate e imposte a malincuore compare più volte all'interno della sua autobiografia, e dalla sua stessa esperienza si apprende come tale situazione fosse molto comune ai suoi tempi; qualche suo conoscente aveva addirittura sviluppato una specie di malattia derivata dall'imposizione di discipline non congeniali con la propria vocazione.. Già dalla sua giovinezza, Cagnazzi cominciò ad avere dei problemi di salute; essi furono di vario tipo (dolori al fianco, febbre ecc.) e sono tutti documentati dettagliatamente all'interno della sua autobiografia. Alcune malattie furono probabilmente dovute ai suoi viaggi, intensificatisi a partire dal 1799.

Il ritorno all'Università di Altamura In seguito a un dolore al fianco sinistro, gli fu consigliato dal medico Domenico Cotugno di ritornare nella propria città Altamura. Nell'università di questa città mancava un'insegnante per la cattedra di matematica. Cagnazzi convinse il rettore Gioacchino de Gemmis a inserire una cattedra di matematica, dal momento che fino ad allora vi era solo un insegnamento di geometria piana. Dopo alcuni esami che Cagnazzi dovette ottenere dal Cappellano Maggiore, Cagnazzi ottenne nel 1787 la cattedra di matematica ma ebbe a pentirsene in seguito volendo piuttosto ritornare nella capitale, ma era già "Canonico di Altamura ed ordinato in sacris"..

Cagnazzi ebbe in seguito la possibilità di ritornare a Napoli, dove poté approfondire le sue conoscenze in ambito mineralogico con l'aiuto di Alberto Fortis, col quale Cagnazzi rimase in contatto anche dopo il suo ritorno in Lombardia (inverno 1789) attraverso una fitta corrispondenza e uno scambio di minerali..

A febbraio del 1790, mentre era a Napoli, Cagnazzi fu nominato Primicerio della Cattedrale di Altamura e "dovei dottorarmi nella maniera ridicola che si praticava nel Collegio del Principe di Avellino". A giugno dello stesso anno ritornò ad Altamura e cominciò a insegnare "il corso filosofico naturale e razionale", andando a sostituire Giuseppe Carlucci, che insegnava il suddetto corso. Cagnazzi descrive Carlucci come "ben istituito nelle materie ecclesiastiche e di filosofia razionale" e sprezzante della superstizione "che si promoveva da sciocchi preti"..

Negli anni tra il 1790 e il 1799 ritornerà abbastanza spesso a Napoli e negli stessi anni gli saranno offerte cariche ecclesiastiche importanti (incluso il vescovado) che Cagnazzi sistematicamente rifiuterà. Nella sua autobiografia, afferma: "Confesso che io non disprezzava il vescovato, ma non voleva molto giovane ligarmi ad una vita molto circospetta, come quella di un Vescovo"..

Nell'estate del 1798, Cagnazzi dovette ritornare ad Altamura e intanto "si prevedeva la prossima invasione de' francesi nel Regno". Il governo napoletano voleva allora comprendere quanti uomini adatti alle armi ci fossero nel Regno di Napoli al fine di farne un esercito che ne contrastasse l'invasione. La Segreteria dell'ecclesiastico possedeva dei dati relativi ai matrimoni e ai nati del regno senza alcun'altra informazione a corredo dei dati. L'Ufficiale Maggiore allora si rivolse a Cagnazzi il quale diede la sua prima dimostrazione di abilità nei calcoli e, da quel momento, la sua competenza tecnica lo rese molto apprezzato e richiesto dal governo napoletano. In poche ore e applicando il "calcolo per probabilità secondo le teorie statistiche" partendo dai soli dati di cui sopra, Cagnazzi calcolò il numero di uomini adatti alle armi e, in aggiunta ricavò altre utili informazioni "necessarie al buon Governo di una Nazione". Cagnazzi redasse una tavola da presentare direttamente al re di Napoli e, come lui stesso racconta, "non dovei poco combattere per apporci il titolo Tavola Statistica, sembrando capriccioso allora un tale titolo, tanto era qui ignota la Scienza statistica"..

Il 1799 e la Rivoluzione altamurana

Nella vita di Cagnazzi, l'anno 1799 può essere sicuramente considerato un anno spartiacque nella sua vita. Infatti quella che fino ad allora era stata una vita sostanzialmente tranquilla e dedicata allo studio si tramutò in una serie di peregrinazioni e di situazioni assai pericolose, in cui Cagnazzi rischiò più volte anche la vita.}

Agli inizi del 1799, il Regno di Napoli fu attraversato da alcuni sconvolgimenti che portarono alla Repubblica Napoletana del 1799. Molti amici di Cagnazzi come ad esempio Francesco Conforti, Carlo Lauberg, Domenico Cirillo, Giuseppe Leonardo Albanese e Ignazio Ciaja furono messi a capo del governo provvisorio. Cagnazzi si trovava in quel periodo ad Altamura e, secondo quanto scritto nella sua autobiografia, alcuni di essi lo invitarono nella capitale ma Cagnazzi rifiutò di immischiarsi nelle rivolte, considerando che "in tali circostanze, simili all'agitazione de' fluidi ne' vasi, la spuma va per sopra e si suol togliere col cucchiajo".|.

Durante i fatti della Rivoluzione altamurana (1799), Cagnazzi fu destinato Commissario del Cantone di Altamura ma ciononostante non accettò subito e si tenne "riservata la carta".

Secondo la testimonianza di Cagnazzi, affermazioni di tal genere gli cagionarono l'avversità e inimicizia dei rivoluzionari ("i turbolenti mettevano la mia persona in discredito presso il popolo, come di famiglia nobile e ricca"). Il chirurgo lombardo Attanasio Calderini, che Cagnazzi considerava un ciarlatano, lo fece nominare "Cancelliere della Municipalità" (secondo Cagnazzi lo fece per oltraggiarlo) e Cagnazzi non poté rifiutarsi dal momento che all'epoca era vietato rifiutare le cariche assegnate. Mantenne la carica per otto giorni, dopodiché riuscì a ottenere dal Generale la carica (verosimilmente meno apicale) di Commissario del Cantone.. Il racconto di Cagnazzi è confermato dalle memorie di Vitangelo Bisceglia sui fatti del 1799..

Il 22 marzo 1799 giunsero ad Altamura il generale Felice Mastrangelo e il commissario Nicola Palomba, i quali erano stati assegnati a capo del Governo Dipartimentale del Bradano dal governo provvisorio della Repubblica Napoletana. Cagnazzi afferma che questi erano "gente ignorante, turbolenta, sanguinaria ecc. che invece di poter accreditare il sistema repubblicano lo discreditava colle azioni". Da quel momento "scoppiò la più fiera inimicizia tra Altamura e Matera", e "cominciò una guerra civile ne' confini"..

Il cardinale Fabrizio Ruffo aveva già raccolto un esercito improvvisato, l'Esercito della Santa Fede, al fine di riportare il regno al precedente governo e si avvicinava a Matera. L'esercito di Ruffo era composto per la maggior parte da calabresi, ai quali si erano aggiunte altre persone dei paesi limitrofi. Cagnazzi definisce i calabresi come "per loro indole sanguinarj e rapaci". Secondo la sua autobiografia, Cagnazzi consigliò di far allontanare Palomba, Mastrangelo e i loro seguaci, di abbattere l'albero della libertà (piantato nel centro della "piazza del mercato" di Altamura) e di arrendersi. Per questo Cagnazzi rischiò di essere arrestato come "traditore della patria", mentre Cagnazzi reputò che sarebbe invece stato "salvatore della patria" se gli avessero dato ascolto.

Le peregrinazioni Si decise di inviare qualcuno a esplorare le intenzioni del generale francese e Palomba destinò Cagnazzi a ciò. Onde evitare problemi, Cagnazzi accettò l'incarico e, come deciso, Cagnazzi partì con un certo Paolo Nuzzolese in direzione di Molfetta, Barletta e Cerignola per poter parlare col generale francese, "ma i Francesi a marcia sforzata retrocedevano". Mentre Cagnazzi era in procinto di ritornare da Cerignola ad Altamura, incontrò Palomba e Mastrangelo i quali informarono della caduta di Altamura e della loro fuga..

Cagnazzi, Palomba e Mastrangelo decisero allora di recarsi a Napoli. Giunti a Pomigliano d'Arco, Palomba ostentò "la stessa frenesia di potere repubblicano", mentre Cagnazzi informò i Municipalisti della città dei fatti e dell'imminente caduta della repubblica. Inoltre consigliò loro di mandare deputati dal cardinale Ruffo. A Napoli, Palomba, Mastrangelo e Cagnazzi parlarono col Direttorio, e Cagnazzi espose i fatti e fece "la fedele narrativa delle soverchierie da essi fatte". L'Esercito della Santa Fede nel frattempo si era avvicinato a Napoli e il 12 giugno i sanfedisti si erano accostati al ponte della Maddalena..

A Napoli, Cagnazzi trovò rifugio in casa del sig. Tommaso Montaruli e in compagnia del canonico Giambattista Manfredi. Successivamente Cagnazzi si spostò nella casa del presidente Giuseppe de Gemmis e all'alba del giorno successivo si portò a Castel Sant'Elmo, dove vi erano molti giacobini rifugiati sotto le mura dal momento che non era stato consentito loro di entrare nel castello. Tornò allora a casa di de Gemmis, "con gravissimi pericoli"..