Concetti Chiave
- Il reticolato geografico terrestre è composto da meridiani e paralleli, con l'equatore come riferimento principale che divide la Terra in emisferi boreale e australe.
- Le coordinate geografiche fondamentali per l'orientamento sono latitudine, longitudine e altitudine, misurate in gradi e frazioni di gradi.
- La sfera celeste è un concetto astratto utilizzato per determinare la posizione degli astri, con punti di riferimento come poli celesti, zenit, nadir e meridiano celeste.
- Le coordinate equatoriali, declinazione e ascensione retta, sono analoghe a latitudine e longitudine terrestri e si riferiscono al moto apparente degli astri.
- I fusi orari derivano dalla rotazione terrestre, con il meridiano di Greenwich come punto di riferimento per la divisione in 24 fusi, e la linea del cambiamento di data che gestisce le differenze temporali tra emisferi.
Per individuare un punto sulla superficie terrestre, è necessario costruire un reticolato geografico (formato da linee immaginarie).
Come sappiamo, la forma matematica che più si avvicina alla forma della terra è l’ellissoide di rotazione, anche se la sua forma è molto simile a quella di una sfera.
Si prendono come punti di riferimento l’equatore che divide la sfera terrestre in due emisferi, quello boreale e quello australe. Nell’ emisfero boreale ci sono 180 paralleli, 90 a nord e 90 a sud: essi non sono tutti uguali, infatti via via che si avvicinano verso i poli si riducono ad un punto.
Anche gli antimeridiani sono 180 ed insieme ai meridiani formano la circonferenza.
Per orientarci sulla superficie terrestre usiamo due coordinate geografiche, che sono:
- Latitudine: è la distanza angolare di un punto rispetto all’equatore.
Essa si misura in gradi e frazioni di gradi e corrisponde all’ampiezza dell’angolo al centro, che sottende l’arco di meridiano compreso tra il punto in questione e il polo nord.
Esiste la latitudine nord e la latitudine sud.
- Longitudine: è la distanza angolare di un punto rispetto al meridiano fondamentale.
Essa si misura in gradi e frazioni di gradi sull’arco di parallelo.
Esiste la longitudine est e longitudine ovest.
Corrisponde all’ampiezza dell’angolo al centro che sottende l’arco di parallelo compreso fra il punto in questione e il meridiano di Greenwich.
- Altitudine: rappresenta la distanza verticale di un determinato punto dal livello medio del mare. E’ importante determinarla per il fatto che la superficie terrestre presenta rilievi e depressioni.
Abbiamo l’impressione che la sfera celeste ruoti intorno a noi da Est verso Ovest, in realtà è il nostro pianeta che ruota su se stesso da Ovest a Est, girando attorno ad un asse terrestre ideale. Prolungando questo asse dalla parte del polo Nord incontriamo una stella, chiamata appunto stella Polare.
Nonostante la sfera celeste sia solo un’astrazione, si usa comunque prenderla in considerazione per determinare la posizione di un astro qualunque rispetto alla terra.
Ecco i punti di riferimento che utilizziamo per orientarci sulla sfera celeste:
- I poli celesti nord e sud, cioè i due punti in cui il prolungamento dell’asse terrestre nello spazio incontra la stella polare.
- Zenit: (quello che sta sopra l’osservatore) è il punto in cui la verticale innalzata sopra la testa di un osservatore incontra la volta celeste.
- Nadir: il punto opposto allo zenit, e si trova sulla sua stessa circonferenza
- Orizzonte celeste: la circonferenza massima che divide la sfera celeste in un emisfero superiore e uno inferiore.
Polo nord e polo sud celesti, zenit e nadir si trovano sulla stessa circonferenza massima che viene chiamata meridiano celeste. L’Equatore celeste invece è il circolo massimo descritto dalle stelle nell’apparente moto di rotazione della sfera celeste attorno all’asse. Le stelle che non si trovano in questo circolo descrivono ogni giorno delle circonferenza sulla Sfera celeste, chiamate paralleli celesti.
(Paralleli celesti e Meridiani celesti, sono i prolungamenti di quelli sulla superficie terrestre però visti dalla sfera celeste, e formano il sistema equatoriale)
Le coordinate equatoriali che corrispondono rispettivamente alla latitudine e alla longitudine della terra sono:
1 Declinazione (paragonata al sistema terrestre sarebbe la latitudine): rappresenta la distanza angolare dall’equatore celeste. E’ positiva al nord e negativa al sud.
2 Ascensione retta (longitudine): è la distanza del punto dal meridiano celeste rispetto all’equinozio di primavera (21 marzo) si esprime in ore minuti e secondi. Un ora di rotazione corrisponde a 15°. Questo meridiano passa per il Punto gamma che è il punto dell’ariete, è il punto in cui si trova il sole il 21 marzo.
Fusi orari
Per studiare i fusi orari è necessario fare riferimento al movimento di rotazione che la terra compie intorno al proprio asse impiegando 23 h e 56 min (giorno sidereo).
La terra è divisa in 360 meridiani, e in 24 fusi orari, quindi in un’ora ci sono 15 meridiani, prendendo come punto di riferimento il meridiano di Greenwich.
Il meridiano di Greenwich è il meridiano zero, se ci spostiamo verso destra l’ora di un fuso aumenta, se vai verso sinistra diminuisce.
Noi utilizziamo l’ora del fuso che passa per l’Etna.
La linea del cambiamento di data è importante perché divide il tredicesimo fuso in due parti aventi la stessa ora ma giorno diverso: ad esempio quando su un certo meridiano è il mezzogiorno di domenica, sul rispettivo antimeridiano è mezzanotte. Per chi viaggia da ovest verso est è la mezzanotte fra domenica e lunedì, per chi viaggia da est verso ovest è la mezzanotte fra sabato e domenica.
La linea del cambiamento di data è l’antimeridiano di Greenwich, e si è stabilito che se si attraversa tale linea andando verso est bisogna ripetere la data del giorno in corso, se si va verso Ovest la data va spostata al giorno successivo.
Domande da interrogazione
- Qual è la forma matematica che più si avvicina alla forma della Terra?
- Come si misurano la latitudine e la longitudine?
- Qual è il ruolo del meridiano di Greenwich nei fusi orari?
- Cosa rappresenta la declinazione nel sistema equatoriale?
- Come funziona la linea del cambiamento di data?
La forma matematica che più si avvicina alla forma della Terra è l'ellissoide di rotazione, anche se è molto simile a una sfera.
La latitudine si misura in gradi e frazioni di gradi rispetto all'equatore, mentre la longitudine si misura in gradi e frazioni di gradi rispetto al meridiano fondamentale.
Il meridiano di Greenwich è il meridiano zero e serve come punto di riferimento per dividere la Terra in 24 fusi orari, con 15 meridiani per ogni ora.
La declinazione rappresenta la distanza angolare dall'equatore celeste, ed è positiva al nord e negativa al sud, paragonabile alla latitudine terrestre.
La linea del cambiamento di data è l'antimeridiano di Greenwich; attraversandola verso est si ripete la data del giorno in corso, mentre verso ovest si passa al giorno successivo.