Concetti Chiave
- Le coordinate geografiche, latitudine e longitudine, permettono di individuare un punto preciso sulla Terra grazie al reticolato geografico.
- La latitudine misura la posizione rispetto all'equatore, mentre la longitudine si riferisce al meridiano di Greenwich, entrambi espressi in gradi, minuti e secondi.
- Tradizionalmente, la latitudine veniva calcolata con un sestante osservando il Sole o le stelle, mentre la longitudine richiedeva orologi precisi e osservazioni astronomiche.
- Il sestante, un tempo essenziale per la navigazione, è stato sostituito dal GPS, che offre una precisione superiore utilizzando segnali satellitari.
- Il sistema GPS consente una determinazione rapida e precisa della posizione in qualsiasi condizione, migliorando la sicurezza e l'efficienza della navigazione moderna.
Appunto di Geografia Astronomica che spiega le coordinate geografiche. Sappiamo che l’insieme di meridiani e paralleli individua il reticolato geografico, da cui è possibile individuare un qualsiasi punto del globo terrestre, attraverso la misura angolare di un punto da un parallelo o da un meridiano. Queste due misure costituiscono le coordinate geografiche e si chiamano rispettivamente latitudine e longitudine.
Latitudine e longitudine: significato
La latitudine è una misura della posizione di un luogo sulla Terra rispetto all'equatore.
L'equatore è una linea immaginaria sulla superficie terrestre che divide la Terra in due emisferi, settentrionale e meridionale. Si trova a circa 40.075 km di distanza dal Polo Nord e attraversa l'Oceano Pacifico, l'America del Sud, l'Africa e l'Oceano Indiano. A causa della forma sferica della Terra, l'equatore è il punto in cui la distanza dal centro della Terra è massima. In questo punto, la forza di gravità è minima e le giornate e le notti sono uguali durante tutto l'anno. La longitudine è una misura della posizione di un luogo sulla Terra rispetto al meridiano di Greenwich. Il meridiano di Greenwich è un meridiano di longitudine che passa attraverso il Royal Observatory di Greenwich, nel Regno Unito. È stato scelto come meridiano di riferimento per la navigazione e la cartografia a livello internazionale nel 1884, durante una conferenza a Washington D.C. Il meridiano di Greenwich è considerato lo zero gradi di longitudine e i meridiani ad ovest di esso hanno longitudini negative, mentre quelli ad est hanno longitudini positive. Il tempo universale (UTC) è basato sull'ora solare media del meridiano di Greenwich. Tuttavia, l'UTC non è basato esattamente sull'ora solare media del meridiano di Greenwich, a causa dell'irregolarità del moto di rotazione della Terra. Per tener conto di queste irregolarità, l'UTC è sincronizzato con il Tempo Atomico Internazionale (TAI) utilizzando piccoli aggiustamenti, noti come salti atomici o un secondo intercalare (leap second). Latitudine e longitudine si calcolano in gradi, minuti e secondi, utilizzando un sistema di riferimento chiamato reticolato geografico.
Per ulteriori approfondimenti sulla latitudine e la longitudine vedi anche qua
Latitudine e longitudine: calcolo
Il metodo tradizionale per calcolare la latitudine è basato sull'osservazione del Sole o di una stella. Si utilizza un sestante per misurare l'angolo tra l'orizzonte e la posizione del Sole o della stella. Da questa misura, si può determinare la latitudine del luogo in base alla posizione del Sole o della stella nel cielo. In generale, la latitudine si misura in gradi (da 0 a 90 gradi) con una precisione di secondi d'arco (1/3600 di grado). La latitudine a zero gradi si trova all'equatore, mentre a 90 gradi si trova ai poli. Il metodo tradizionale per calcolare la longitudine era basato sull'osservazione delle stelle. Si utilizzavano orologi precisi e un sestante per misurare l'angolo tra la posizione di una stella nel cielo e l'orizzonte. La differenza tra l'ora locale del luogo e l'ora locale di un punto di riferimento noto, come ad esempio Greenwich, determinava la longitudine del luogo. In generale, la longitudine si misura in gradi (da 0 a 180 gradi) con una precisione di secondi d'arco (1/3600 di grado). La longitudine a zero gradi si trova all'origine, ovvero all'osservatorio di Greenwich (Londra), mentre a 180 gradi si trova in corrispondenza dell'antimeridiano.
Dal sestante al GPS
Un sestante è uno strumento utilizzato per misurare la distanza angolare tra due oggetti, come per esempio tra la nave e il Sole o una stella. Viene principalmente utilizzato in navigazione per determinare la posizione della nave sulla carta nautica. Il sestante è composto da una semisfera graduata con un'asta mobile che si può inclinare, e una finestra di osservazione. Il navigatore punta l'asta verso l'oggetto di riferimento e regola l'inclinazione fino a quando l'oggetto è allineato con un'altra immagine riflessa dello stesso oggetto sulla semi-sfera. La posizione angolare dell'asta mobile rispetto alla semi-sfera graduata indica la distanza angolare tra l'oggetto e l'orizzonte. In passato, la determinazione della longitudine in navigazione era molto difficile e spesso causava problemi ai navigatori. Con l'avvento della navigazione a vapore e la necessità di conoscere la posizione precisa per la sicurezza delle navi, vennero sviluppati metodi più precisi per calcolare la longitudine. L’uso del sestante per determinare la posizione in navigazione è stato sostituito in gran parte dall'uso dei sistemi GPS (Global Positioning System). Il GPS è un sistema di navigazione globale basato sull'uso di segnali radio inviati dai satelliti in orbita intorno alla Terra. I ricevitori GPS possono utilizzare questi segnali per determinare la loro posizione esatta sulla Terra con un'alta precisione. Il GPS è molto più preciso e affidabile rispetto al metodo tradizionale di navigazione basato sull'uso di un sestante e un orologio preciso, e consente ai navigatori di determinare la loro posizione in modo rapido e preciso in qualsiasi condizione meteorologica e in qualsiasi momento del giorno. Inoltre, i sistemi GPS possono anche fornire informazioni sulla velocità e la rotta della nave, rendendoli uno strumento molto utile per la navigazione moderna.
Domande da interrogazione
- Qual è il significato di latitudine e longitudine?
- Come si calcolano tradizionalmente la latitudine e la longitudine?
- Qual è il ruolo del sestante nella navigazione?
- Come ha migliorato il GPS la navigazione rispetto ai metodi tradizionali?
- Qual è la differenza tra il tempo universale (UTC) e il tempo solare medio del meridiano di Greenwich?
La latitudine misura la posizione di un luogo rispetto all'equatore, mentre la longitudine misura la posizione rispetto al meridiano di Greenwich.
La latitudine si calcola osservando il Sole o una stella con un sestante, mentre la longitudine si determina confrontando l'ora locale con quella di un punto di riferimento noto.
Il sestante misura la distanza angolare tra due oggetti, come il Sole e l'orizzonte, per determinare la posizione di una nave sulla carta nautica.
Il GPS offre una precisione e affidabilità superiori, permettendo di determinare la posizione esatta in qualsiasi condizione meteorologica e momento del giorno.
L'UTC è sincronizzato con il Tempo Atomico Internazionale e include aggiustamenti come i secondi intercalari per compensare le irregolarità del moto di rotazione terrestre.