La Scienza dei Globi

I globi





I globi o palle sono modelli tridimensionali che rappresentano in tre dimensioni la sfera celeste e quella terrestre. Il loro uso sottintende la concezione tolemaica dell’universo che lo vede come una successione di sfere concentriche, cave, finite e solide che ruotano a diverse velocità da un centro, che è la Terra. Il globo celeste rappresenta il cielo più esterno dell’universo, in cui sono disposte le stelle fisse, ordinate in costellazioni. La stessa Terra è poi rappresentata a parte dal globo terrestre. Dal XVI al XVIII secolo compreso, sono stati abitualmente prodotti e venduti in coppia. Nelle epoche più antiche, venivano fabbricati quasi sempre solo globi celesti, perché della Terra si conosceva una parte troppo ridotta perché valesse la pena di riprodurla su una sfera. Dopo il Settecento, le sfere celesti sono diventate sempre meno diffuse, mentre quelle terrestri hanno continuato ad essere usate, per l’insegnamento o per arredare locali di rappresentanza. I globi celesti servivano agli astronomi per verificare le proprie osservazioni e come modelli su cui lavorare per fare previsioni sul movimento degli astri e formulare ipotesi scientifiche e ai navigatori per calcolare con maggior sicurezza la loro posizione. Sui globi terrestri i geografi registravano le nuove scoperte, facevano ipotesi sulle forme e sulle proporzioni relative di mari e di terre, e sull’esistenza di terre sconosciute. I globi avevano inoltre funzioni didattiche infatti servivano ad istruire gli studiosi di astronomia, di nautica e di geografia. I globi più grandi, manoscritti o a stampa, erano nel XVII secolo il complemento necessario di ogni grande biblioteca principesca o monastica italiana e germanica: i supporti costituivano di per sé spesso raffinate opere di falegnameria, i cerchi esterni erano in genere dorati, e la palla era dipinta a colori vivaci. Una coppia di globi rappresentava un veicolo efficace del potere del principe e di interpretazione dei suoi programmi di governo. Il globo celeste riproduceva la rappresentazione degli astri nella posizione in cui si trovavano alla nascita del principe, vale a dire il suo oroscopo che era un antichissimo strumento di esaltazione dei potenti. Quanto al globo terracqueo era un simbolo consolidato di potere terreno. Fu così che i globi divennero ben presto giocattolo del principe.


Vincenzo Coronelli fu apprezzato dagli studiosi della sua epoca soprattutto per le sue abilità pratiche di produttore di globi e di carte, ma fu considerato uno scienziato solo dal pubblico non specialista, sedotto dalla bella grafica dei suoi globi e delle sue carte e impressionato dalla sua pubblicità. Adottava il principio dominante nella sua epoca e nel suo ambiente: quello di una scienza che mirasse alla “pubblica felicità”. Molti studiosi moderni hanno apprezzato l’eccellenza degli aspetti meccanici della sua opera, ma la personalità del Coronelli come costruttore di macchine è sempre stata considerata marginale. Il Coronelli era del resto prontissimo a riconoscere difetti di contenuto geografico (o astronomico) nei suoi globi e nelle sue carte, ma gli parevano trascurabili rispetto alla loro perfezione tecnica, di cui si mostrava invece sicuro. Vincenzo Coronelli fu scelto per eseguire la coppia più grande di globi, destinata alla reggia di Versailles. I globi per il Re furono costruiti a Parigi tra l’agosto 1681 e la fine del 1683, hanno un diametro di 4 metri ciascuno e sono alti circa 8 metri. Furono eseguiti con la collaborazione degli astronomi e dei geografi dell’Académie des Sciences di Parigi e di membri dell’Accademia Fisico-Matematica di Roma. I globi del re di Francia ebbero poca fortuna presso il loro destinatario, che cominciò a interessarsene, pare, solo nei primi anni del Settecento. All’inizio del 1684 il Coronelli tornò a Venezia, portando con sé i disegni dei globi del re, pronto a riprodurli per il pubblico. I globi attirarono sul Coronelli l’attenzione degli editori geografici, dei dotti francesi e italiani, del governo veneziano, del Papa e di molto Principi che gli offrirono tutto il materiale necessario per avviare una produzione di materiale geografico a stampa destinato a un pubblico più vasto. I globi a stampa dovevano essere esatti, aggiornati, ma soprattutto ricchi e decorativi, visto che il mercato a cui si rivolgevano era quello degli alti prelati e dei grandi nobili. I grandi globi a stampa erano comunque costosi e difficili da trasportare, il Coronelli cominciò dunque a produrre dei formati minori adatti a studi privati.

(Cfr. Monica Milanesi, Strumento dello studioso, giocattolo del principe)

Le zone climatiche



I quattro Circoli Minori dividono la Sfera in 5 parti delle “Zone” o “Cinture”, in funzione della diversa temperatura delle regioni: una “Torrida”, due “Temperate” e due “Fredde”. La “Torrida” detta anche “Secca” è compresa tra i due Tropici ed è divisa a metà dall’Equatore. Le due “Temperate” sono comprese tra i Tropici e i Circoli Polari, una Settentrionale (tra il Tropico del Cancro ed il Circolo Polare Artico), una Meridionale (tra il Tropico del Capricorno ed il Circolo Polare Antartico). Infine le due “Fredde” si estendono attorno all’Artico, quella Settentrionale, e all’Antartico, quella Meridionale. Queste ultime due sono continuamente sottoposte al gelo. La suddivisione della superficie terrestre in cinque zone astronomiche è determinata dalla diversa incidenza dei raggi solari alle diverse latitudini. Il Clima in ogni zona della Terra è quindi legato alla diversa durata del giorno e all’inclinazione dei raggi solari. In ognuna delle quattro stagioni tuttavia il clima terrestre è più complesso infatti rispetto alle posizioni astronomiche, le condizioni meteorologiche stagionali hanno un andamento sfalsato nel tempo. Il fattore principale che influisce sulle stagioni è il calore solare che giunge sulla superficie terrestre e il modo in cui questo calore viene distribuito nel corso dell’anno. La distinzione dell’anno in 4 stagioni è valida solo per le Zone Temperate (Boreale ed Australe) dove il riscaldamento è moderato e varia durante l’anno entro limiti piuttosto ampi poiché i raggi solari sono più obliqui rispetto alla zona torrida. Nella zona Torrida le differenze climatiche durante l’anno sono minime: è praticamente sempre estate, infatti la temperatura media giornaliera non è mai inferiore ai 20°C e l’escursione termica annua non è mai superiore ai 10°C. Ciò è dovuto all’alto angolo di incidenza dei raggi solari in questa zona permettendo un forte riscaldamento e per la scarsa variazione della durata del dì. Nelle due Zone Polari (Artica ed Antartica) i raggi solari sono sempre molto obliqui determinando così due stagioni: quella dominata dalla luce e quella dominata dal buio. In particolare al Polo Nord e al Polo Sud per 6 mesi è dì e per 6 mesi è notte. Durante tutto l’anno prevale il freddo e la temperatura media annua è inferiore ai 10°C. 
 I geografi prima di Tolomeo non conoscevano interamente la Terra. Tuttavia il territorio che conoscevano era diviso in Zone Climatiche. La 1° fascia passava per Meroe, isola formata dal Nilo in Etiopia; la 2° per Siene, città egiziana; la 3° per Alessandria d’Egitto sul Mar Mediterraneo; la 4° per l’Isola di Rodi; la 5° per Roma; la 6° per il Mar Nero; la 7° per le foci del fiume Nieper. Tolomeo ne aggiunse altre due: una che passava per i Monti Rifei (Urali, in Russia) e una 2° che passava a Nord per il Regno di Danimarca. Tuttavia nella sua opera astronomica Almagesto ne conta sino a 39. I moderni geografi, grazie alle nuove scoperte, hanno stabilito un’altra divisione delle Fasce Climatiche, iniziando la numerazione non più dall’Isola di Meroe ma dalla linea equatoriale. Ne hanno definite 30 dall’Equatore sino al Polo Nord e 30 dall’Equatore al Polo Sud. Per ognuno di questi due gruppi di 30, 24 differiscono l’un l’altro di mezz’ora (quelli dall’Equatore al Circolo Polare); gli altri (quelli dal Circolo Polare al Polo), differiscono tra di loro di ben 1 mese.

Sistema Tolemaico e Sistema Copernicano


Fin dall’inizio dei tempi l’uomo cominciò a farsi domande su come fosse strutturato il mondo. Antiche leggende orientali affermavano che la Terra era appoggiata sulla schiena di quattro elefanti a loro volta sostenuti dalla corazza di una tartaruga che nuotava in un mare senza fine. Gli antichi Greci immaginavano la Terra sorretta da un mitico gigante, Atlante, e pensavano che fosse piatta e circondata da un mare senza fine. I babilonesi furono il primo popolo che si dedicò all’osservazione del cielo notturno. Essi raccolsero molte informazioni, cercando di misurare i tempi e gli spostamenti degli astri più visibili e iniziarono anche a riconoscere le stelle e le costellazioni. Successivamente, alcuni studiosi dell’antica Grecia continuarono le osservazioni del cielo, cercando di dare una spiegazione dei movimenti degli astri che erano in grado di vedere a occhio nudo. Intorno al IV secolo a.C., si cercò di descrivere la struttura del sistema costituito dai corpi celesti fino ad allora osservati. Fu avanzata una prima teoria che considerava la Terra ferma al centro dell’Universo, mentre il Sole, la Luna e i pianeti allora conosciuti le ruotavano attorno. Questa prima teoria fu poi perfezionata e portò alla definizione di un modello più complesso della struttura dell’Universo, chiamato modello GEOCENTRICO ( deriva dal termine greco geo = terra ), in questo modello le stelle venivano immaginate in un grande involucro a forma sferica, che le conteneva tutte, perciò erano tutte alla stessa distanza dalla Terra. Non tutti gli studiosi dell’epoca furono d’accordo; l’astronomo greco Aristarco sosteneva, invece, che fosse il sole ad essere al centro dell’Universo e che gli altri pianeti gli girassero intorno:questo avrebbe potuto giustificare meglio alcune incertezze difficili da spiegare. Questa ipotesi fu molto criticata perché contro il modo di pensare di allora. Intorno al II secolo d.C. l’astronomo Claudio Tolomeo diede una formulazione definitiva dell’ipotesi geocentrica che verrà detta tolemaica.

SISTEMA TOLEMAICO




Fu il primo a dividere la Terra in due “Regioni”: la Regione Eterea e la Regione Elementare, facendo sì che la seconda resti abbracciata alla prima. Il movimento dei cieli era impresso dal Primo Mobile, in quanto è appunto il primo a muoversi. Si riteneva che finisse il suo Moto in 24 ore dall’Oriente all’Occidente, imprimendolo a tutti i cieli inferiori: cioè due Cristallini, il firmamento e quello dei sette pianeti (Saturno, Marte, Giove, il Sole, Venere, Mercurio e la Luna).  La Terra è immobile al centro dell' Universo. Ogni oggetto celeste è solidale ad una sfera che ruota con moto uniforme attorno alla Terra. Le stelle fisse sono incastonate alla sfera celeste (o sfera delle stelle fisse) e ruotano con essa (cerchio verde). I pianeti appaiono muoversi in modo irregolare: cambiano velocità, si fermano, tornano indietro rispetto al moto precedente; Mercurio e Venere non si osservano mai oltre una certa altezza sull'orizzonte.
La riproduzione di queste irregolarità avviene tramite gli epicicli, orbite circolari su cui il pianeta si muove di moto uniforme. Il centro dell'epiciclo si muove a sua volta, sempre di moto uniforme, su un'orbita circolare detta deferente (cerchi rossi). Nella figura sopra i pianeti sono rappresentati in ordine di distanza dalla Terra: Mercurio, Venere, Marte, Giove, Saturno. Ai tempi di Tolomeo le distanze dalla Terra non erano note, ma il fatto che un pianeta fosse più distante di un altro veniva dedotto dalla differenza tra i periodi di rivoluzione (si noti che la 3a legge di Keplero sarebbe stata scoperta circa 15 secoli più tardi). Il Sole (S) e la Luna, considerati pianeti come tutti gli altri, non richiedono epicicli perché il loro moto non mostra stazionamenti e retrogradazioni come gli altri corpi celesti. (cerchi blu).


SISTEMA COPERNICANO




Copernico riprese l’ipotesi di Aristarco Filosofo di Samo, la migliorò e la spiegò. Stabilì che il Sole era immobile al centro dell’Universo, e affermò che i suoi raggi imprimono nei pianeti il moto periodico, formando lo Zodiaco, in modo tale che quelli che gli sono vicini, terminino con velocità maggiore il loro giro, e che quelli più lontani terminino con maggior lentezza il loro giro. Mercurio il più vicino al sole fa il suo moto in tre mesi. Venere si muove intorno al Sole, racchiudendo Mercurio, in sette mesi e mezzo, fa poi girare la Terra che conclude il suo giro nel corso di un anno. Inoltre dà alla Terra altri due moti, uno in 24 ore sopra l’asse, dall’Oriente all’Occidente ed il terzo parallelo al suo asse. La Luna gira intorno alla Terra, e fa il suo corso in 27 giorni circa. Marte occupa il quarto luogo, e si muove in un Circolo, che abbraccia la Terra, impiegando circa 2 anni. Giove è situato sopra Marte e in circa 12 anni conclude la sua rivoluzione. Saturno, che è il più elevato, gira intorno al Sole in circa 30 anni. Sopra il Circolo di Saturno, Copernico colloca il Cielo Stellato, immobile secondo la sua dottrina.  Rispetto al sistema tolemaico, si scambiano le posizioni della Terra e del Sole. Quest'ultimo è al centro e la Terra diventa uno dei pianeti; la Luna le ruota attorno come suo satellite. Il moto continua ad essere circolare uniforme. La Terra ruota non solo attorno al Sole (moto di rivoluzione), ma anche attorno al proprio asse (moto di rotazione). La rotazione rende inutile il moto della sfera delle stelle fisse, che è quindi immobile. Il moto reale dei corpi celesti potrebbe allora svolgersi su orbite circolari (i deferenti di Tolomeo) senza bisogno di introdurre gli epicicli. In realtà le orbite non sono circolari e i moti non sono uniformi per cui Copernico sarà costretto ad usare epicicli ed eccentrici (anche in combinazione tra loro) per rendere conto del moto dei pianeti. In alcuni casi (es. il sistema Sole-Terra) la costruzione copernicana è più complessa di quella tolemaica. Questa complicazione verrà superata da Keplero, alcune decine di anni dopo Copernico, con l'introduzione di orbite ellittiche.




I venti




Namografia è il nome della scienza che studiava i venti, l’attuale anemografia. Alcuni antichi filosofi credevano che il vento fosse un’aria agitata verso un punto dell’orizzonte, altri che l’aria fosse mossa dal moto dei pianeti, altri ancora pensavano che fosse uno spirito universale da cui si generò l’anima della natura e tutto ciò che ci circonda. Tuttavia l’opinione comune era che il vento fosse un’esalazione calda e secca mossa lateralmente rispetto alla Terra e che le sue cause fossero il Sole, le stelle e la materia stessa, il che spiegava perché il vento fosse attratto verso l’alto, verso gli astri. Il vento è invece generato dalle differenze di temperatura dell’aria che si verificano tra diversi punti della superficie terrestre. In genere i venti vengono denominati in base alla direzione da cui provengono. Tale direzione può essere identificata come raffigurato sulla rosa dei venti dai quattro punti cardinali principali (nord, sud, est e ovest) eda altrettanti quattro punti intermedi che determinano le seguenti direzioni: nord-est, sud-est, sud-ovest e nord-ovest. Oltre a questi otto punti (i quattro principali e i quattro intermedi), è possibile raffigurarne altri otto intermedi: nord-nord-est (NNE), est-nord-est (ENE), est-sud-est (ESE), sud-sud-est (SSE), sud-sud-ovest (SSO), ovest-sud-ovest (OSO), ovest-nord-ovest (ONO), nord-nord-ovest (NNO). Nella rosa dei venti italiana sono citati i venti tipici che interessano il Mediterraneo.



TRAMONTANA
La Tramontana è il vento del nord che proviene dalle regioni polari, in Italia è freddissimo e secco mentre nel nord Europa è umido e freddo. È un vento che solitamente porta tempo asciutto, cielo sereno e visibilità ottima. Diverse sono le ipotesi sull'origine del nome "tramontana" (spesso erroneamente associato al "tramonto"), soprattutto legate alle diverse tradizioni locali: • secondo alcuni il nome deriva dalla locuzione latinaintra montes o trans montes (ovvero al di là dei monti) riferita al fatto che spira dal cuore delle Alpi, ovvero dal nord storicamente conosciuto dai romani • secondo una diversa tradizione il nome deriva dal paese di Tramonti (gli abitanti di Tramonti si chiamano Tramontani), situato a nord di Maiori (paese della repubblica marinara di Amalfi): il nome si sarebbe diffuso con le bussole che gli amalfitani usarono per primi in occidente. Nelle bussole non erano riportati i punti cardinali, ma i venti, da cui il nome ancora diffuso di rosa dei venti per la stella di puntamento al centro del quadrante. • secondo altri, infine, considerando il punto di riferimento tradizionale della rosa dei venti, cioè l'isola di Zante nel Mar Ionio, il termine "tramontana" indica i monti dell'Albania e del nord della Grecia, posti nella direzione dalla quale spira il vento.

GRECALE
Il grecale o greco è un ventomediterraneo che soffia da nord-est. Soffia con particolare frequenza soprattutto sulle regioni del Mediterraneo centrale e su quelle adriatiche. Il vento è così denominato perché dall'isola di Zante, punto di riferimento della rosa dei venti, soffia da nord-est in corrispondenza, appunto, della Grecia.Porta tempo buono e cielo sereno. Come la tramontana anche il grecale spira a raffiche.

LEVANTE
Il Levante è un vento generalmente debole che spira da est verso ovest nel Mediterraneo occidentale. Il vento si origina nel centro del Mediterraneo al largo delle Isole Baleari e soffia verso Ovest per raggiungere la sua massima intensità attraverso lo Stretto di Gibilterra. La sua influenza è sentita fino in Italia sul Tirreno e sulla parte centro-meridionale dell'Adriatico. È un vento fresco e umido, portatore di nebbia e precipitazioni, riconosciuto come causa di particolari formazioni nuvolose sopra la Baia e la Rocca di Gibilterra, dove può provocare mare agitato e trombe marine. Il vento può manifestarsi in qualunque periodo dell'anno, ma ricorre comunemente fra luglio e ottobre. D'inverno, il Levante è spesso accompagnato da piogge forti. Il nome del vento deriva da levante inteso come Est, il punto cardinale da cui ha origine. Può essere chiamato anche Euro, vento che gli antichi confondevano con il Libeccio-Scirocco o Scirocco.

SCIROCCO
Lo Scirocco (dall'arabo shurhùq, vento di mezzogiorno) è un vento caldo proveniente da sud-est. Lo Scirocco prende il nome dalla Siria, la direzione da cui spira il vento, prendendo come punto di riferimento l'Isola di Zante nel Mar Ionio. Questo vento soffia più di frequente, con velocità fino a 100 km/h, in primavera ed autunno raggiungendo un massimo nei mesi di marzo e novembre. In origine è secco e infuocato; attraversando il Mediterraneo, però, si carica d’umidità e nelle regioni settentrionali italiane spira come un vento caldo umido apportatore di piogge e nebbie. Porta di solito tempo nuvoloso al nord, mare mosso, visibilità scarsa e può durare molto a lungo.

OSTRO O MEZZOGIORNO O AUSTRO
Ostro (dal latinoAuster, vento australe) è il nome tradizionale di un vento che spira da sud nel mar Mediterraneo; è anche detto vento di Mezzogiorno. È un vento caldo e umido portatore di piogge. Il vento è conosciuto anche col nome di Noto dall'omonimo personaggio della mitologia greca Noto, figlio di Astreo e di Eos. Vento meridionale d'effetto debolissimo. La sua azione è scarsamente sentita nei mari italiani. E' apportatore di piogge e tempeste.

LIBECCIO (O GARBIN)
Il Libeccio è un vento di Mezzogiorno o Ponente (spira da Sudovest), anche detto Africo o Garbino. Vi sono più ipotesi sul nome: la più diffusa, è che derivi dal fatto che nell'isola di Zante, presa come punto di riferimento per la denominazione dei venti, il Libeccio spira dalla Libia (antico nome del continente africano). L'altra, accreditata presso i linguisti, è che derivi dall'arabo gharbī ovvero occidentale. E' generalmente vento di tempesta.Vento di caratteristiche particolari perchè, pur essendo un vento di mare, ha poche caratteristiche di tali venti.Generalmente nasce molto velocemente, sviluppandosi fino a raggiungere una potenza eccezionale, per poi calmarsi con la stessa rapidità con cui è nato.E' il vento che segue le perturbazioni per cui cessato il suo effetto, di solito si ha un innalzamento della pressione con conseguente arrivo di tempo buono e cielo sereno.

PONENTE (O ESPERO)
Il Ponente, anche detto Zefiro o Espero è un vento del Mar Mediterraneo che spira da Ovest. La denominazione è conferita dal punto cardinale dal quale soffia. Il vento di ponente soffia generalmente come brezza marina durante la stagione estiva, lungo le coste della Maremma grossetana e del Lazio, inoltrandosi in modo più o meno deciso anche nel corrispondente retroterra, svolgendo un'azione alquanto mitigatrice sulla calura, pur tendendo ad elevare moderatamente i tassi di umidità per la provenienza dal mare.

MAESTRALE (O MAESTRO)
Il maestrale ("maestro ale" o mistral dall'antico provenzalemaestral) è il vento che spira da Nord-Ovest. I Romani chiamavano chorus o circius. Vi sono due possibili etimologie di questo nome, a seconda che consideri la prassi romana collocare la rosa dei venti al centro del Mediterraneo o quella medioevale che la posiziona sull'isola di Zakynthos(Zante o Zacinto, in Grecia. In entrambi i casi la direzione nord-occidentale punta alla città più importante per chi ha dato il nome al vento: nel primo caso Roma, Magistra Mundi, oppure Venezia, la via maestra dal porto di origine. La genesi di questo vento si ha quando correnti di aria polare o artica irrompono nel Mediterraneo occidentale dalle coste della Provenza. In queste circostanze le masse d’aria provenienti da nord, scavalcano il Massiccio Centrale francese ed i Pirenei, incanalandosi poi lungo la valle del Rodano, dove vengono molto accelerate dalla rapida discesa sui versanti sottovento. Nella maggior parte dei casi, questa accelerazione consente ai venti di Mistral di giungere ancora irruenti fino alle coste di Corsica e Sardegna. E' il vento più impetuoso e annuncia l'inverno. E' un vento di caratteristiche simili alla tramontana, solo di forza più elevata, da cui il nome maestro dei venti. Porta tempo freddo, asciutto e sereno. Interessa durante i mesi invernali, principalmente l'alto Tirreno ed il mar Ligure, giungendovi dalle vallate del Rodano e golfo del Leone.

LA SFERA ARMILLARE






La Sfera Armillare è un modello della sfera celeste inventato da Eratostene nel 255 a.C.; il suo nome deriva dal termine “armilla” ovvero “cerchio”; rappresenta tramite cerchi che collegano i Poli, l’Equatore, l’Ellittica, i Meridiani ed i Paralleli. Era uno strumento didattico usato dai Greci a partire dal III° secolo a.C.; Tolomeo la utilizzò per le sue osservazioni. Più avanti, nel tardo Medioevo e nel Rinascimento, era ritenuto uno strumento rappresentativo di saggezza e conoscenza; spesso le persone importanti si facevano ritrarre con una di esse.


Terminologia


  • Emisfero: mezza sfera 
  • Asse: retta immaginaria attorno alla quale ruota la Terra 
  • Poli: punti fissi e immobili collocati all’estremità dell’ Asse: il Polo Artico (da Arktos = orso) per la costellazione della Grande e Piccola Orsa o Settentrionale per le 7 stelle che formano l’Orsa;  l’Antartico o Meridionale perché si trova dove è collocato il Sole a mezzogiorno 
  • Circoli Maggiori: dividono la Terra in due parti uguali. L' Equatore: è una linea equidistante dai due Poli e divise la Terra in due Emisferi, quello Settentrionale e quello Meridionale; su questa linea il giorno e la notte hanno la stessa durata. Zodiaco: è un grande circolo che interseca obliquamente l’Equatore, formando con esso un angolo di 23° e 29’. Questa fascia celeste è divisa in 12 settori di 30°ciascuno; il termine Zodiaco significa “animale”. All’interno dello Zodiaco si rappresenta l’Eclittica, la linea sulla quale si muove la Terra nella sua orbita attorno al Sole. Il nome Eclittica deriva dal fatto che lungo questo circolo si verificano le eclissi lunari e solari.

  •  Gli Equinozi sono i due punti in cui l’Eclittica interseca l’Equatore: quando il Sole passa per questi punti il giorno è uguale alla notte (21 marzo e 23 settembre). I Solstizi sono i due punti in cui l’Eclittica è più distante dall’Equatore: 21 giugno (durata massima del giorno) e 21 dicembre (durata massima della notte).
  •  Meridiano: deriva da “meridies” e significa “mezzogiorno”. E’ il cerchio massimo della sfera terrestre passante per i Poli Celesti e per i Poli dell’Orizzonte, detti Zenith e Nadir. Ogni Meridiano taglia l’Equatore ad angolo retto e divide quindi la sfera in due parti: Orientale ed Occidentale. I cosmografi hanno definito 1 meridiano ogni 2 gradi di Equatore, quindi in totale 180. Nei globi del Coronelli sono disegnati solo 72 dei 180 meridiani: ogni 10° una linea continua e ogni 5° una linea formata da punti.
  •  Orizzonte: è l’intersezione della Sfera Celeste con il piano passante per il centro della Terra, dividendola nella parte visibile (quella superiore) e invisibile (quella inferiore). 
  • Circoli Minori: dividono la Terra in due parti disuguali. I Tropici: la parola significa “mutamento”/”ritorno” in quanto il Sole, quando arriva ai Solstizi (21 giugno e 21 dicembre) inverte il suo moto e torno ad avvicinarsi all’Equatore. a) Il Tropico del Cancro è quello Settentrionale detto anche Tropico dello “State”; b) Il Tropico del Capricorno è quello Meridionale detto anche Tropico del “Verno”. 
  • Circoli Polari: sono paralleli all’Equatore e ai Tropici, distano 23° e 29’ dai Poli Terrestri; uno è detto Artico o Settentrionale, l’altro Antartico o Meridionale.   

Il MOTO DI ROTAZIONE TERRESTRE


Ogni giorno il Sole sorge da un punto dell’orizzonte situato ad Est e percorre un lungo arco del cielo, che raggiunge il punto più alto a mezzogiorno, quando il Sole si trova a Sud. Poi il Sole si abbassa, fino al momento del tramonto, che avviene in un punto dell’orizzonte situato a Ovest. Dopo che il Sole è tramontato, arriva la notte e il giorno dopo il Sole sorge nuovamente sa Est. Il movimento del Sole nel cielo è solo apparente e dipende dal movimento della Terra. La Terra infatti compie un movimento rotatorio da Ovest verso Est attorno al suo asse polare chiamato rotazione. Il tempo che impiega la Terra a compiere un giro completo, chiamato periodo di rotazione, è di 24 ore (giorno). La conseguenza del moto di rotazione terrestre è quindi l’alternanza del dì (ore di luce) e della notte (ore di buio). Per effetto della sfericità della Terra, i raggi solari non la illuminano tutta contemporaneamente, ma solo la metà della sua superficie rivolta verso il Sole. Le due zone, quella illuminata e quella buia, sono separate da una linea immaginaria, detta circolo di illuminazione. Il passaggio dal dì alla notte non è brusco, ma avviene gradatamente, grazie alla presenza dell’atmosfera terrestre, che diffonde la luce solare, e al fenomeno della rifrazione: si hanno così l’alba al mattino e il crepuscolo alla sera.

IL MOTO DI RIVOLUZIONE


Durante l’anno la posizione del Sole cambia continuamente: d’estate il Sole e’ più alto e d’inverno più basso. Cambia inoltre il punto dove sorge e tramonta. Ciò dimostra che la posizione della terra durante l’anno non e’ mai la stessa. La Terra compie un moto di rivoluzione (in senso antiorario) attorno al Sole seguendo un’orbita ellittica (curva chiusa a forma di ellisse) chiamata eclittica. Durante questo movimento, nei diversi periodi dell’anno, viene incrociata una porzione dello Zodiaco: le stesse visibili dalla parte opposta al Sole appartengono alla Fascia dello Zodiaco. Per compiere il moto di rivoluzione la terra impiega 365 giorni 5 ore 48 minuti e 46 secondi (anno solare). L’ anno solare supera l’ anno civile (quello che noi usiamo nella vita di tutti i giorni) di 6 ore. Per recuperare questa differenza è stabilito che ogni 4 anni l’anno civile dura 1 giorno in più, ovvero 366 giorni (6 ore x 4 anni = 1 giorno). Questo anno si chiama bisestile.
L’asse terrestre e’ inclinato di 66° 33’ rispetto al piano dell’eclittica. L’inclinazione dell’asse e il fatto che esso rimanga costante fanno sì che il circolo di illuminazione non passi sempre per i poli, determinando così condizioni di illuminazione differenti a seconda della latitudine.




Il dì e la notte, in uno stesso punto della superficie terrestre, non hanno sempre la stessa durata e inoltre l’incidenza dei raggi solari e di conseguenza il riscaldamento varia sulla superficie terrestre. L’insieme di questi fattori ha come conseguenza è l’alternarsi delle stagioni. Durante il moto di rivoluzione la terra occupa 4 posizioni fondamentali nei giorni che segnano l’inizio delle stagioni astronomiche: la primavera, l’estate, l’autunno e l’inverno. Durante il Solstizio (dal latino “sol statio” significa “fermato dal Sole”) d’estate (21 giugno, momento in cui la Terra è più distante dal Sole) sono maggiormente illuminati il Polo Nord e l’Emisfero Boreale; viceversa durante il Solstizio d’Inverno (21 dicembre) il Sole illumina maggiormente il Polo Sud e l’Emisfero Australe. Le due posizioni intermedie (Equinozio di Primavera 21 marzo ed Equinozio d’Autunno 23 settembre) sono quelle in cui i raggi solari arrivano perpendicolari all’Equatore ed illuminano sia il Polo Nord, sia il Polo Sud. In tutti i punti della Terra il giorno e la notte hanno la stessa ovvero 12 ore. Il termine equinozio deriva dal latino “aequo nox” che significa “notte uguale”. I quattro periodi compresi tra queste date all’interno del Movimento di Rivoluzione sono chiamati Stagioni. Esse si ripetono con la stessa modalità ogni anno e quindi formano un ciclo.

 21 marzo: giorno dell’equinozio di primavera. I raggi solari sono perpendicolari all’equatore e il circolo di illuminazione passa per i poli: in tutti i punti della Terra si hanno 12 ore di luce e 12 ore di buio. Nell’emisfero settentrionale inizia la primavera e in quello meridionale l’autunno.
 21 giugno: Solstizio d’estate. I raggi solari sono perpendicolari al Tropico del Cancro e il circolo di illuminazione è tangente ai circoli polari quindi nell’emisfero nord le ore di luce superano quelle di buio e in tutte le località situate a nord del Circolo polare artico il Sole non tramonta, rimanendo al di sopra dell’orizzonte, mentre avviene il contrario nell’emisfero australe. Inoltre nell’emisfero settentrionale i raggi solari arrivano meno inclinati, cioè più vicini alla verticale, e quindi riscaldano di più: inizia l’estate, mentre nell’emisfero meridionale inizia l’inverno.
 23 settembre: giorno dell’equinozio di autunno. La Terra si trova in una posizione analoga a quella del 21 marzo. Il circolo di illuminazione passa di nuovo per i poli e le ore del dì sono uguali a quelle della notte su tutta la Terra. Nell’emisfero boreale inizia l’autunno e in quello australe la primavera.
 22 dicembre: giorno del solstizio di inverno. I raggi solari sono perpendicolari al Tropico del Capricorno e il circolo di illuminazione è di nuovo tangente ai circoli polari. Nell’emisfero settentrionale le ore di buio superano quelle di luce e in tutte le località situate a nord del circolo polare artico il Sole non sorge mai, rimanendo al di sotto dell’orizzonte, mentre avviene il contrario nell’emisfero meridionale. Inoltre, nell’emisfero nord, i raggi solari arrivano più inclinati e, quindi, riscaldano di meno: inizia l’inverno, mentre nell’emisfero sud inizia l’estate.
(Si ringraziano tutti gli autori di Wikipedia)

Questa è l' "Epitome cosmografica" un libro scritto da Vincenzo Maria Coronelli che illustra l'arte della costruzione dei globi e altri concetti geografici e cosmologici.


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