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Mappe del cielo: dalla mitologia all’astronomia* Scheda
8 Mappe
stellari a confronto &Contenuti
E’ stato visto come le mappe stellari utilizzano diversi sistemi
di coordinate a seconda dello
scopo osservativo. Si lavorerà ora mettendo a confronto mappe di diversi
sistemi di coordinate.
Le mappe stellari che utilizzano il sistema
equatoriale di coordinate,
cioè l’Ascensione retta e la Declinazione, hanno come punti di
riferimento per il nostro emisfero il
Polo Nord celeste e l’Equatore celeste. Le griglie di coordinate sono sempre le stesse, tutti i meridiani convergono nel
Polo Nord celeste e i paralleli sono cerchi concentrici a partire
dall’Equatore fino al Polo
Nord. Le stelle hanno sempre le stesse coordinate. Simmetricamente sono
costruite le mappe dell’emisfero Sud.
Le mappe che utilizzano il Sistema altazimutale di
coordinate, cioè l’IAzimut e l’Altezza, variano con il
luogo di osservazione: lo Zenit e il piano dell’orizzonte sono
riferiti ad esso e quindi le stelle che vi saranno rappresentate avranno
coordinate variabili.
fig.8a
I sistemi di riferimento delle coordinate equatoriali e
altazimutali (L.Corbo).
Pertanto
mappe con diversi sistemi di coordinate avranno riferimenti diversi.
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²Attività
Materiali: Mappe stellari con griglie di sistemi equatoriale e altazimutali di coordinate viste al Polo Nord ed a una latitudine intermedia, es. Roma. · Analizzare e confrontare mappe con coordinate equatoriali del cielo osservato allo stesso momento al Polo Nord e a Roma. (Fig.8b e 8c)
fig.
8c Mappa celeste con coordinate
equatoriali del cielo
osservato a Roma in autunno.
I valori di Ascensione retta sono riportati sia in ore che
in gradi (da Skymap).
fig.8b
Mappa celeste con coordinate equatoriali
del cielo osservato al
Polo Nord in autunno. I valori di Ascensione retta sono riportati sia in
ore che in gradi (da Skymap). Dal
confronto emerge che le stelle sono collocate nella stessa posizione
rispetto alla griglia, hanno cioè le stesse coordinate di Ascensione
retta e declinazione; quello che fa la differenza è l’Altezza
sull’orizzonte della Stella Polare che al Polo Nord è a 90° e
a Roma a 42°. Si confrontino quindi le mappe delle due postazioni prescelte alla stessa data e ora con griglie di coordinate altazimutali. (Fig.8d e 8e)
fig.8e Mappa celeste con coordinate altazimutali del cielo osservato a Roma in autunno (da Skymap).
fig.
8d Mappa celeste con coordinate altazimutalii
del cielo osservato al
Polo Nord in autunno (da Skymap).
Dal
confronto emergono alcune considerazioni: -La
mappa celeste del Polo Nord ha una
stranezza, non ha riportato la griglia per le coordinate di
Azimut. In effetti poiché il punto di partenza per le misure di Azimut
è il Nord sull’orizzonte, al Polo Nord solo un punto indica il Nord
(il Polo) tutti i punti
dell’orizzonte indicano il Sud; pertanto sembra paradossale ma non si può misurare l’Azimut del sole. Evidentemente chi
abita da quelle parti saprà bene come si sposta il sole
nell’arco di una giornata estiva e, poiché il sole non
tramonta mai, saprà quando è “mattina” e
quando è “sera”.
-La
mappa celeste di Roma ha la griglia di coordinate completa ed è
evidente che lo 0° dell’Azimut coincide con la direzione della Stella
Polare sull’orizzonte, che indica il Nord. ·
Si confrontino ora tra loro le due mappe
costruite allo stesso momento con i due sistemi di coordinate
equatoriali e altazimutali del cielo al
Polo Nord e si discuta sulle differenze (fig.8b-8d ) .
fig.8b
Mappa celeste con coordinate equatoriali
del cielo osservato al
Polo Nord in autunno. I valori di Ascensione retta sono riportati sia in
ore che in gradi (da Skymap).
Emerge che i due sistemi di riferimento hanno elementi coincidenti, come il Polo Nord Celeste e lo Zenit, l’Equatore celeste e il piano dell’orizzonte, nonché i due tipi di paralleli. Allo Zenit c’è la Stella Polare e sull’orizzonte, che coincide con col piano dell’equatore celeste, le stelle che hanno declinazione 0°. ·
Si confrontino quindi le due mappe relative costruite allo
stesso momento con i due sistemi di coordinate del cielo di Roma
e si discuta delle differenze (8c-8e).
fig.
8c Mappa celeste con
coordinate equatoriali del
cielo osservato a Roma in
autunno I valori di Ascensione retta sono riportati sia in ore che
in gradi (da Skymap). E’ evidente che i due sistemi di riferimento hanno elementi non coincidenti. Il Polo Nord celeste non coincide con lo Zenit, per cui allo Zenit non ritroveremo la Stella Polare, ma un’altra stella, che varia di sera in sera. Le stelle collocate sull’orizzonte hanno diversa declinazione; si possono cercare quelle più luminose e si verificherà che, se si guarda verso Nord, si troveranno dalla Stella Polare in poi quelle di declinazione da + 48° a +90°; se si guarda verso Sud, si troveranno le stelle comprese da declinazione + 90° a 0° e da 0° a –48°, infatti a Sud l’Equatore celeste è alto sull’orizzonte quanto il complementare della latitudine.
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* di Lucia Corbo da Inserto di Scuola e Didattica n.11, 15 febbraio 2003 - Editrice La Scuola- Brescia |