Stefano Rossignoli 14 ottobre 2011
Il mio temino autunnale ha destato qualche dubbio e, oltre al fatto di essere un po’ fuori dagli schemi, mi è stato chiesto di chiarire perchè le costellazioni che vediamo cambiano di stagione in stagione per poi tornare ‘sempre’ quelle di un anno prima.
Ebbene mi fa piacere scriverlo, anche se ci sono moltissimi siti che si occupano solamente di questo ma la Geografia Astronomica è disciplina delle Scienze Naturali oltre ad essere una delle mie tante passioni che non riesco a coltivare, quindi perchè non cercare di tradurre la cosa in parole semplici o meglio…FACILI!!!
In realtà poi, ho realizzato solo ieri il lato pratico della cosa e mi è parso molto più semplice di quel già era! …ma vediamo…
Prima di tutto le basi:
1 – La Terra gira intorno al sole, no? Più o meno gli gira intorno come nel disegno qui sotto in cui vediamo la Terra in 4 posizioni dell’orbita che compie intorno al sole e che possiamo prendere come 4 momenti in 4 stagioni diverse.
2 – La Terra gira anche su se stessa per cui, approssimativamente, in ogni posizione in cui l’ho disegnata potete immaginare che il nostro bel pianeta faccia anche un giro su se stesso, quindi venga il giorno e pure la notte.
La notte sarà dalla parte opposta al sole e il giorno sarà dalla parte rivolta verso il sole.
3 – Pur non essendo ferme, fingiamo che le stelle lo siano, quindi assumiamo che le stelle siano sempre nella stessa posizione.
In realtà non è così e viaggiano a velocità elevatissime, solo che sono talmente lontane tra di loro che per osservare il movimento avremmo bisogno di fare una fotografia di un pezzo di cielo (credo) ogni cento anni per 2000 anni e poi osservarle in successione come un cartone animato… (o forse ogni 2000 anni per 20000 anni…). Il fatto che i corpi celesti come le galassie, si muovano e tendenzialmente si allontanino tra loro è più o meno un dato di fatto (ma non è questa la sede in cui parlarne, semmai leggete qui: http://www.vialattea.net/esperti/php/risposta.php?num=6487 )
4 – Per ora evitiamo di pensare che l’asse Terrestre sia inclinato rispetto all’orbita …anche se lo è e pure di molto!
Direi che basta così!!! Mettetevi nei panni di quel gigante disegnato sul nostro pianeta e rendetevi conto che solo di notte (cioè quando si troverà dalla parte opposta al sole) potrà osservare i corpi celesti (salvo la Luna o Venere che a volte si vedono anche di giorno!) e di sicuro non potrà guardare attraverso la Terra.
I corpi celesti che vedrà quindi dipenderanno da che parte si trova la Terra rispetto al sole, ovvero dal periodo dell’anno in cui si trova…e, di notte in notte, il cielo che vedrà sarà sempre diverso.
Un esempio: in estate l’osservatore vedrà di sicuro Luana, Jean, Stea e certamente non potrà vedere Mauro, Liliana, Roby, Gianmario…
Un piccolo upgrade:
Ci saranno però stelle e costellazioni che saranno sempre visibili: Immaginate di essere una stella e di posizionarvi esattamente sopra il Sole del disegno. Voi vedete il disegno e chi c’è sul disegno vede voi. Quindi, l’osservatore disegnato ci vede sempre!
In realtà però l’osservatore disegnato è estremamente irreale. Innanzitutto è enorme rispetto al pianeta e si trova sull’equatore. Un osservatore reale invece, dall’equatore non riuscirebbe quasi mai o addirittura mai a vederci in quanto essendo molto piccolo e basso, dovrebbe avere perfetta visibilità all’orizzonte (perchè è esattamente all’orizzonte che ci vedrebbe).
Se l’osservatore però fosse esattamente sul polo (indicato ora in figura con la lettera ‘p‘) che vedrebbe??? Ci vedrebbe sempre e vedrebbe ‘sempre’ lo stesso cielo (salvo il passaggio di altri corpi celesti come pianeti e comete) .
Alziamo ancora un po’ il grado…
Ora immaginiamo di essere lontani dei chilometri dal nostro foglio, sto parlando di decine, o migliaia di chilometri. per un osservatore che si trova sul polo noi saremmo sempre nella stessa posizione, sopra la sua testa, indipendentemente da come si muove la Terra, perchè a grandissime distanze, gli angoli non contano più e si annullano. In quel caso saremmo paragonabili alla Stella Polare (senza vantarci ovviamente!) che si vede sempre nella stessa posizione del cielo dell’emisfero nord…
Ma facciamo questa piccola esperienza, sapete che mi piace cercare di far ragionare e non dare la ‘pappa pronta’ e se faticate riprovate e semmai fate qualche domanda nella sez di commenti qua sotto…
Disegnamo tre punti, a distanza di un cm l’uno dall’altro su una linea retta. Immaginiamo che questi siano tre punti sulla superficie terrestre. Ai due opposti i due osservatori, al centro il punto da osservare. I due osservatodri si trovano ad un angolo di 180° rispetto al punto centrale. Se ora lasciate i due osservatori dove stanno e disegnate il punto da osservare a qualche centimetro sopra (o sotto) ai due punti e misurate con un goniometro l’angolo formato tra le rette che uniscono i tre punti sarà già notevolmente minore di 180°. Ora disegnate il punto da osservare ancor più lontano e ripetete la misurazione dell’angolo… noterete che l’angolo è ancora diminuito. Ora con l’immaginazione fate il punto a dieci chilometri dai due punti disegnati sul foglio e immaginate di misurare l’angolo! Sarebbe un angolo piccolissimo e, soprattutto, le rette che uniscono i tre punti sembrerebbero due rette parallele.
E’ per questo che la stella polare è sempre là, per gli Italiani è il centro del cielo e tutto gli ruota intorno. Già, perchè noi non ci troviamo nè all’equatore, nè al polo…
Siamo in un punto di mezzo, il puntino nero disegnato tra la lettera ‘p‘ e l’osservatore in piedi sull’equatore…
Nel nostro caso quindi vediamo sempre la stella polare e tutto il resto del cielo che gli ruota intorno (rammentando sempre che è la Terra che gira su se stessa e non il cielo!). Più ci allontaniamo dalla Stella Polare, più il cielo che vedremo cambierà durante le stagioni esattamente come per l’osservatore che sia posto sull’equatore…
Complicato? No. al Polo il cielo è sempre quello, all’equatore cambia sempre e da noi che siamo a metà è una via di mezzo, una parte sempre visibile ed una parte che cambia con le stagioni…
Ora incliniamo l’asse terrestre nella direzione della vera Stella Polare …e il ‘gioco’ è completo …quasi! Già, perchè l’asse terrestre non è sempre quello, si sposta, ma ora stiamo esagerando e abbiamo abbandonato da un po’ la FACILITA’!!!
Ciao!