Concetti Chiave
- L'osservazione astronomica ha permesso di sviluppare un sistema di orientamento e unità di misura del tempo basate su fenomeni celesti.
- Il piano dell'orizzonte, tangente alla superficie terrestre, è fondamentale per l'orientamento, delimitando la visibilità dell'osservatore.
- I punti cardinali sud e nord nell'emisfero boreale sono determinati rispettivamente dalla posizione del Sole e della Stella Polare.
- Le coordinate polari comprendono azimut e distanza, mentre le coordinate geografiche assolute si basano su latitudine e longitudine.
- La latitudine si calcola misurando l'altezza della Stella Polare o del Sole, mentre la longitudine si determina confrontando il tempo di culminazione solare locale con quello di Greenwich.
L'osservazione del moto apparente degli astri e la comprensione dei moti reali della Terra hanno permesso di:
definire un sistema di orientamento sulla Terra utile per stabilire le coordinate di un punto;
definire precise unità di misura del tempo, basate su fenomeni astronomici.
Per definire la posizione di un punto sulla superficie terrestre occorre stabilire alcuni elementi di riferimento.
Si definisce piano dell'orizzonte il piano tangente alla superficie terrestre perpendicolare al raggio terrestre passante per il punto di stazione (cioè il punto in cui si trova l'osservatore).
Sul piano dell'orizzonte ci si orienta utilizzando i 4 punti cardinali: sud, nord, est, ovest.
Nell'emisfero boreale a nord del tropico del Cancro, la direzione del sud può essere determinata osservando la posizione del Sole al momento della culminazione; la direzione del nord può essere determinata osservando la posizione della Stella Polare.
La direzione dei punti cardinali est e ovest corrisponde alla posizione dei punti in cui sorge (est) e tramonta il Sole nei giorni di equinozio.
La definizione dei punti cardinali permette di misurare le coordinate polari (relative) di un punto, cioè l'azimut e la distanza.
Per stabilire la posizione assoluta di un punto sulla superficie terrestre occorre misurare latitudine e longitudine, le coordinate geografiche (assolute).
Nel nostro emisfero, la latitudine si determina misurando l'altezza della Stella Polare (che coincide approssimativamente con la latitudine del luogo), oppure l’altezza del Sole a mezzogiorno. Conoscendo l'altezza del Sole, la latitudine si ricava con la seguente formula:
dove
La longitudine si determina calcolando l'intervallo di tempo che intercorre tra la culminazione del Sole sul meridiano del luogo e la culminazione del Sole sul meridiano di Greenwich.
Domande da interrogazione
- Quali sono gli elementi di riferimento necessari per definire la posizione di un punto sulla superficie terrestre?
- Come si determina la latitudine nel nostro emisfero?
- In che modo si calcola la longitudine di un luogo?
Per definire la posizione di un punto sulla superficie terrestre, è necessario stabilire il piano dell'orizzonte e utilizzare i quattro punti cardinali: sud, nord, est, ovest.
La latitudine si determina misurando l'altezza della Stella Polare o l'altezza del Sole a mezzogiorno, utilizzando formule specifiche che tengono conto della declinazione del Sole.
La longitudine si calcola determinando l'intervallo di tempo tra la culminazione del Sole sul meridiano del luogo e quella sul meridiano di Greenwich.
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