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LA TERRA

Forma e dimensione La scienza che si occupa di determinare la forma, le dimensioni e la curvatura della terra, si chiama GEODESIA. Già con la scuola pittagorica, i greci erano giunti alla conclusione che la terra fosse sferica; le prove della sfericità riguardano fenomeni osservati sulla terra stessa o fenomeni astronomici nei quali è coinvolto il nostro pianeta.

Prove della sfericità della terra 1. La linea che delimita la superficie di terra visibile (detta ORIZZONTE VISIVO o SENSIBILE) è circolare. 2. La superficie visibile aumenta con l’innalzarsi del punto di osservazione; proprietà questa che, tra i solidi, possiede solo la sfera. 3. Una stella, osservata nello stesso istante da punti diversi della superficie terrestre (e a diversa latitudine) ha altezza diversa. 4. L’ombra della terra proiettata sulla luna durante le eclissi lunari, appare delimitata costantemente da un arco di cerchio. 5. Prova analogica: i pianeti del sistema solare hanno forma sferica. 6. Una nave che si avvicina al porto, mostra dapprima le ciminiere e poi la chiglia: questo perché percorre un tratto leggermente in salita; quando si allontana, succede il contrario. 7. I viaggi di circumnavigazione. 8. Le immagini riprese dalle sonde spaziali e dagli astronauti.

DETERMINAZIONE DELLE DIMENSIONI DELLA TERRA CONSIDERATA SFERICA: dimostrazione di Eratostene. Considerando sferica la dimensione della terra, già nel secolo III a.C., Eratostene di Cirene eseguì il primo tentativo di misurazione delle dimensioni della terra. 1. Egli conosceva la distanza tra le città di Alessandria d’Egitto e Syene, l’odierna Assuan (5000 stadi). 2. Sapeva che il 21 Giugno, a mezzodì, a Syene, i corpi non proiettavano ombra e che era possibile osservare il disco solare proiettato nei pozzi verticali (questo perché i raggi arrivavano perpendicolari). 3. Riteneva, fatto in realtà non vero, che le due città si trovassero sullo stesso meridiano. A mezzodì, del 21 Giugno, ad Alessandria, i raggi formavano con la verticale un angolo A; A’=A=c.ca 7°=c.ca 1/50 angolo giro.

Il moto di rotazione terrestre Due cause del moto di rotazione terrestre sono l’esistenza del giorno solare e del giorno sidereo. Il GIORNO SOLARE è l’intervallo di tempo che intercorre tra due passaggi successivi del sole al meridiano del luogo (durata: 24h). Il GIORNO SIDEREO è l’intervallo di tempo che trascorre tra due culminazioni successive di una stella al meridiano locale (durata: 23h 56m). Giorno solare e giorno sidereo non coincidono a causa del moto di rivoluzione terrestre; una conseguenza del moto di rotazione terrestre è, invece, l’alternanza del giorno e della notte, e la linea che li separa, si chiama: circolo di illuminazione o terminatore. In tutti i pianeti che hanno atmosfera, inoltre, esiste un periodo di transizione chiamato crepuscolo, che è di tre tipi: • Crepuscolo civile (il sole va dagli 0° ai 6° sotto il piano dell’orizzonte) • Crepuscolo nautico (il sole va dai 6° ai 12° sotto il piano dell’orizzonte) Crepuscolo astronomico (il sole va dai12° ai 18° sotto il piano dell’orizzonte)

L’effetto Coriolis Un corpo che si muove sulla terra subisce, per effetto della rotazione terrestre, una deviazione verso destra, nell’emisfero boreale; verso sinistra, nell’emisfero australe. Facciamo l’esempio di un corpo che parta dall’equatore e tenda a spostarsi verso nord lungo un meridiano. Per effetto della rotazione, mano a mano che si sposta, subisce una deviazione sempre più accentuata verso destra, cioè verso nord-est. Analogamente, un corpo che parta dal Polo Nord e tenda a spostarsi verso sud lungo un meridiano, a mano a mano che procede, subisce una deviazione verso destra rispetto alla sua direzione di moto, cioè verso sud-ovest.

Il moto di rivoluzione terrestre (durata: un anno sidereo, 365g 6h 9m 10s) La terra percorre un’orbita di 940'000'000 km ad una velocità di 29,8 km/s; l’anno sidereo, è l’intervallo di tempo che intercorre tra due passaggi successivi della terra nello stesso punto della sua orbita, rispetto ad una stella presa come riferimento. L’asse terrestre non è perpendicolare all’eclittica (la triettoria apparente del sole attorno alla terra) ma è inclinato di 66°33’. L’asse forma con la perpendicolare al pino dell’eclitticaun angolo di 23°27’. Quando la terra è in perielio (l’estremo dell’orbita più vicino al sole), dista dal sole 147'000'000 km; quando è in afelio (l’estremo dell’orbita più lontano dal sole), dista 152'000'000 km. La distanza terra-sole viene definita unità astronomica, e misura 149'500'000 km. Prove della rivoluzione terrestre 1. Prova per analogia 2. Caduta periodica delle meteore*

• non confondere meteore con meteoriti, infatti, le meteore si dissolvono nell’atmosfera, mentre i meteoriti si schiantano sulla superficie.