018-Solstizio d`inverno-Dicembre

Solstizio d’inverno
Albe più lunghe o tramonti più corti?
Un pò pungolato, in questi ultimi giorni, in cui tutti ripetono che il solstizio
è il giorno più corto dell'Inverno, ho scoperto che oggi – almeno a casa
mia – è il giorno dell’anno in cui il sole tramonterà prima. Infatti ieri era
tramontato alle 16:38:24, oggi lo farà alle 16:38:23 e domani alle
16:38:25. Ma come, qualcuno si chiederà, il solstizio non sarà il 21
dicembre? Certo che lo sarà, alle 18:11 per la cronaca (l’anno prossimo
capiterà il 22 dicembre subito dopo mezzanotte, ma questo è un problema
legato agli anni bisestili e non ne parlo in questa sede). Avete intuito la
ragione di questo apparente paradosso?
Non è difficile: in questi giorni di dicembre il sole inizierà a tramontare
più tardi, ma allo stesso tempo continuerà a sorgere più tardi. Per darvi
un’idea, a casa mia oggi il sole è sorto alle 07:52:40, ma perderò ancora
undici minuti di luce mattutina, visto che l’alba più tarda sarà il 1 gennaio,
quando il sole sorgerà alle 08:03:44.
Per esempio, i due secondi guadagnati al tramonto di domani sono ben più
che compensati dai 54 secondi persi all’alba. Chi si diverte con queste
cose può andare http://www.sunearthtools.com/it/solar/sunrise-sunsetcalendar.php e calcolare i dati per casa propria, scoprendo le piccole
differenze: in Vaticano, per esempio, il tramonto più anticipato è avvenuto
domenica scorsa. Naturalmente i numeri da soli non ci dicono molto, e
spero che parecchi di voi siano curiosi di sapere come mai capita questa
stranezza. La colpa, ve lo dico subito, è delle leggi di Keplero.
Come immagino ricordiate dalle nozioni scolastiche assolutamente inutili
all’atto pratico, la terra non percorre un’orbita circolare intorno al sole;
l’orbita è un’ellisse, con il sole in uno dei fuochi. Inoltre – questa è la
seconda legge di Keplero, quella che ci si ricorda poco, mentre la terza
non ce la ricordiamo proprio mai – se immaginiamo di avere un filo lungo
lungo lungo che unisce la terra al sole, e misuriamo l’area spazzata da
questo filo mentre la terra sta facendo la sua orbita, a tempi uguali
corrispondono aree uguali. Questo significa che quando la terra è più
vicino al sole allora la Terra deve muoversi un pò più in fretta, mentre
quando è più lontana rallenta un pochino.
Ma allora, se la terra accelera, la durata del giorno – inteso come il
numero di ore tra un mezzogiorno e quello successivo, non il numero di ore
dall’alba al tramonto – aumenta, mentre se la terra rallenta la durata del
giorno diminuisce.
Certo, l’orbita terrestre è quasi circolare e quindi la differenza non è
molta, ma gli effetti si sommano. Visto che regolare gli orologi in maniera
diversa ogni giorno sarebbe stato scomodo, si è deciso di usare il
cosiddetto tempo medio, insomma definire il giorno sempre di
ventiquattr’ore e accettare che il mezzogiorno non sia esattamente a
mezzogiorno; in pratica la differenza arriva fino a un quarto d’ora in più o
in meno, che non è affatto poco. Dunque, se fotografiamo il sole per un
anno a mezzogiorno (del nostro orologio) non lo si troverà sempre nella
stessa posizione, perché non è il vero mezzogiorno; possiamo allora unire i
puntini e ottenere una curva, che si chiama Analemma assomiglia a un 8
molto stretto e asimmetrico.
Analemma,
dal
greco
"piedistallo di una meridiana",
in astronomia indica una
particolare curva geometrica a
forma di otto (figura sopra)
Ne vedete disegnato uno sulla meridiana che vedete sotto, anche se, sono
sicuro che ve ne siete accorti subito, che in quella foto è tutto finto: se
un analemma serve per aggiustare la posizione dell’ora segnata dalla
meridiana a seconda della stagione, e non si mettono le date
corrispondenti come si fa ad usarla?
Se l’unico guaio fosse l’ellitticità dell’orbita terrestre, l’analemma non
esisterebbe, o meglio sarebbe un segmento percorso avanti e indietro. Ma
ci sono poi altri due problemi, pardon opportunità, che contribuiscono a
formare l’analemma come descritto qui sopra. Il primo è che la terra è
inclinata rispetto all’asse di rotazione, il che dà quel piccolo spostamento
in alto e in basso che crea l’8; il secondo è che il perielio, cioè il punto in
De Divina Proportione
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cui la terra è più vicina al sole, non capita esattamente al solstizio ma un
paio di settimane dopo (il 4 gennaio) il che distrugge la simmetria assiale.
Però questi sono dettagli. Quello che conta è che non ci si può fidare
neppure di quello che ci hanno insegnato a scuola.
Buone feste e un felice 2015
De Divina Proportione
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