mercoledì 2 marzo 2011

B come Boreale

Dobbiamo immaginarci di stare in piedi su una piccola sfera nel centro di una sfera immensa, infinitamente grande che gira da est verso ovest intorno a un asse che passa per i poli terrestri. Le stelle occupano una posizione fissa sulla superficie interna, visibile della sfera infinita: così è l'universo visto dalla Terra. In realtà è la Terra che ruota da ovest verso est intorno a un asse passante per i poli, compiendo in 24 ore un giro completo, mentre percorre un'orbita completa intorno al Sole in 365 giorni sempre in senso anti-orario vista dalla perpendicolare del piano orbitale. E' il concetto del riferimento relativo, come succede nelle gallerie del vento dove per provare un veicolo questo è fermo mentre è l'aria a muoversi replicando ciò che succede quando è il veicolo a muoversi mentre l'aria è ferma. Il fenomeno da studiare è così replicato: ad esempio lo scorrere delle particelle di aria relativamente al parabrezza, cosa che avviene in entrambi i casi nello stesso modo. Capire che abbiamo un punto di vista "relativo" nell'osservare il moto delle stelle, dei pianeti e del Sole, ha richiesto secoli fino a quando Copernico , nel 1543 formalizzò la teoria eliocentrica che vede il Sole al centro dell'orbita terrestre e degli altri pianeti. Tornando al sistema di sfere concentriche, la sfera delle stelle è così grande che anche l'orbita terrestre va a collassare nel centro della sfera celeste così che anche la lenta rotazione delle stelle che si osserva durante l'anno avviene con lo stesso riferimento relativo centrato nella Terra. Ci sono in reltà dei piccoli spostamenti che si possono apprezzare tra le posizioni reciproche delle stelle a mesi di distanza di osservazione per via della parallasse che si viene a creare in posizioni diverse dell'orbita terrestre. Quindi stando in piedi nella nostra sfera terrestre, ad una certa latitudine guardando al nostro zenit, vedremo stelle che hanno declinazione pari alla nostra latitudine. Col passare dei minuti e delle ore, la sfera celeste ruota verso ovest e la stella che era allo zenit, percorrendo un arco di circonferenza va verso ovest e allo zenit ci sarà un'altra stella che a sua volta ha declinzione pari alla nostra latitudine. Se guardiamo più a sud, sul meridiano, vedremo stelle che occupano posizioni di declinazione inferiore via via che ci spostiamo verso sud. In particolare vedremo le stelle che sono sull'equatore celeste sotto un angolo di vista pari alla nostra latitudine a partire dallo zenit. Se viviamo nell'emisfero Boreale vedremo quindi stelle dell'emisfero celeste boreale intorno allo zenit, ma anche stelle equatoriali e addirittura australi guardando a sud verso l'orizzonte. Se ad esempio stiamo a 40° latitudine Nord, vedremo sotto un arco di 40° gradi dallo zenit verso sud le stelle dell'equatore, quindi a 50° sopra l'orizzonte. Di conseguenza all'orizzonte verso sud potremo vedere stelle dell'emisfero australe fino a 50° latitudine Sud. Se invece guardiamo verso nord troveremo a 50° dallo zenit la Stella Polare che ha declinazione pari a 90°, cioé a 40° sull'orizzonte. Di conseguenza tutte le stelle sopra i 50° di declinazione non tramonteranno mai. Insomma sulla sfera celeste c'è una vera e propria mappa con stelle che occupano posizioni fisse che corrispondono a un sistema di coordinate simile a quello definito sulla Terra, coordinate che, vice versa, possono essere interpretate da chi, osservando da Terra le stelle, può risalire alle coordinate terrestri che corrispondono alla sua posizione sulla Terra. In particolare l'angolo che la stella polare fa sull'orizzonte corrisponde proprio alla nostra latitudine, quindi un navigatore che vuole seguire una rotta su un parallelo deve osservare che la posizione della stella polare rispetto all'orizzonte rimanga costante. I navigatori dell'emisfero boreale avevano e hanno un ottimo riferimento nella stella polare perché è quasi esattamente sull'asse terrestre indicando sempre la rotta corretta!