a cura di Andrea Grieco
Un approfondimento sul sapere riguardo la nostra stella e sugli orologi solari (meridiane).
riproposta dal 3 al 14 Febbraio 1997 per le scuole medie
Il rapporto tra il Sole e il Tempo e’ antichissimo. Gi? nel IV millennio avanti Cristo gli Egizi utilizzavano un calendario solare. Ugualmente presso altre civilt?, come quella babilonese e quella cinese, il moto del Sole, assieme a quello della Luna, misurava il trascorrere del tempo. L’astro pi˘ appariscente della volta celeste, il disco d’oro dispensatore di vita, il simbolo stesso della luce in cui onore furono eretti templi in tutto il mondo ha da tempo immernorabile scandito i ritmi dell’esistenza. Forse il concetto stesso di tempo si e’ affacciato per la prima volta alla mente dell’uomo dall’osservazione del regolare succedersi del giorno e della notte. Il tempo, uno degli enigmi pi˘ grandi! Un fiume che sembra scorrere inesorabile dal passato al futuro, cosi’ familiare eppure cosi’ sfuggente ogni volta che ci fermiamo a riflettere. La mostra “Il Sole e il Tempo” vuol essere un percorso che porti il visitatore a conoscere pi˘ da vicino la nostra stella e i suoi rapporti col tempo.
TRAMONTI
Si parte da immagini “consuete’ dei Sole eppure sempre affascinanti. L’astro, colto nel momento in cui sta per scomparire dietro l’orizzonte, evoca spesso suggestioni pittoriche.
ALTRI FENOMENI
Aurore, riflessi, giochi di luce…. aspetti insoliti dei Sole che pure capita di osservare in particolari situazioni. Una variet? di fenomeni che nell’antichit? hanno dato adito a forme di divinazione e che dai contadini erano spesso letti in chiave meteorologica.
GENERALITA’ SUL SOLE
Da che cosa e’ costituito il Sole? Perche’ e’ cosi’ luminoso? Quando si e’ formato e per quanto tempo potr? ancora brillare? In che modo terniner? la sua vita? Queste e altre domande sono oggi alla nostra portata. Attraverso secoli di osservazione e di studio possiamo dare ad esse risposte soddisfacemi sebbene alcune questioni rimangano ancora poco chiare.
Struttura del Sole e sua evoluzione
Il Sole pu? essere considerato come una sfera di gas ionizzato in equilibrio tra la forza di gravit?, che tenderebbe a farla contrarre, e la pressione del gas dovuta alla elevata temperatura, che tenderebbe a farla espandere. L’energia irraggiata proviene da reazioni di fusione termonucleare nelle regioni centrali che trasformano l’idrogeno in elio. Il Sole si e’ formato circa cinque miliardi di anni fa dalla contrazione di una nube di gas interstellare. Continuer? a trasformare idrogeno in elio al ritmo attuale per altri quattro miliardi di anni circa. Al tennine di tale fase gli strati piu’ esterni si espanderanno, raffreddandosi, fino ad inglobare l’orbita della Terra. Successivamente, liberatosi degli strati pi˘ estemi, il Sole concluder? la propria esistenza come una stella di diametro paragonabile a quello della Terra e elevata temperatura (nana bianca) che via via si raffreddera’ sino a diventare un oggetto oscuro (nana nera).
Dati
Distanza dalla Terra: 150 milioni di km.
Diametro:1.392.000 Km (109 volte la Terra).
Massa: 2×10 Kg (330.000 volte la Terra).
Radiazione emessa: 4×1023 Kilowatt.
Radiazione che colpisce la Terra: 2×10^14 KW.
Temperatura fotosferica: 6.000 gradi Kelvin.
Temperatura centrale: 15.000.000 K.
Composizione :73% Idrogeno – 25% Elio – 2% altri elementi.
ZONE ATTIVE
All’osservazione telescopica la superficie dei Sole presenta tutta una serie di fenomeni che ne rendono sempre diverso l’aspetto. Le macchie solari sono i pi˘ evidenti. Appaiono come zone nere (ombra) di forma rotondeggiante con un bordo pi˘ chiaro (penombra), solitamente riunite in gruppi. L’aspetto scuro e’ dovuto a un effetto di contrasto in quanto la temperatura dell’ombra e’ circa 2.000 gradi inferiore a quella delle zone circostanti. Il numero di macchie visibili mediamente varia con una periodicit? di circa i 1 anni. A tutt’oggi non si e’ fatta piena luce sulle cause del fenomeno anche se si sa con certezza che sono coinvolti campi magnetici locali molto intensi. In prossimit? delle macchie spesso si osservano zone pi˘ luminose. Sone le facole, regioni in cui la temperatura supera di circa 2.000 gradi quella della superficie apparente dei Sole (fotosfera). Dalla fotosfera si innalzano frequentemente enonni getti di gas ad alta temperatura, le protuberanze, che possono raggiungere estensioni di 1-2 milioni di Km.
ECLISSI
Il verificarsi di un’eclisse di Sole incuteva spesso timore nell’antichit? e ancora oggi produce una certa inquietudine in chi vi assiste. L’eclisse ha luogo quando la Terra, la Luna e il Sole vengono a trovarsi allineati. Se l’orbita della Luna fosse complanare con quella terrestre ci? dovrebbe verificarsi una volta al mese in corrispondenza della Luna Nuova. In realt? l’orbita lunare e’ inclinata di circa cinque gradi rispetto al piano dell’orbita terrestre e quindi l’eclisse si verifica solo se, durante la fase di Luna Nuova, la luna si trova a intersecare tale piano. Mediamente ci? si verifica 2,3 volte in un anno con le eclissi visibili di volta in volta da regioni diverse del pianeta. La prossima eclisse visibile come totale, cioe’ con completa occultazione dei disco solare, da regioni relativamente vicine avverr? l’11 Agosto 1999. Per osservarla ci si potr? recare in Austria o nelle zone del nord-est d’Italia.
OSSERVAZIONE SOLARE
Gli astrofili appassionati del Sole seguono con pazienza e assiduit? i vari fenomeni che interessano la nostra stella riproducendone con disegni gli aspetti pi˘ interessanti. L’osservazione costante pennette di seguire l’andamento peruiodico delle macchie e il corrispondente ciclo di attivit? solare.
FOTOGRAFIA AMATORIALE
Un telescopio e una macchina fotografica permettono di fissare su pelliocola immagini dei Sole che spesso uniscono al valore scientifico quello estetico.
IL SOLE E LA SUA STORIA
Molto prima dell’invenzione del telescopio, presso alcune civilt?, venivano condotte sistematiche osservazioni solari. Principalmente tali osservazioni avevano lo scopo di compilare il calendario e trarre auspici. Sorsero cosi’ un po’ ovunque veri e propri osservatori in cui venivano utilizzati particolari strumenti. Tra i pi˘ famosi, con funzioni non soltanto astronomiche, ricordiamo il cerchio di Stonhenge.
MERIDIANE
Lo strumento che pi˘ di ogni altro richiama il rapporto tra il Sole e il Tempo e’ senza dubbio la maridiana. Il movimento dell’ombra gettata dallo stilo quasi materializza il trascorrere delle ore. L’A.C.A. dispone di un archivio di immagini relative a meridiane delle quali viene proposta una selezione delle pi˘ significative.
MERIDIANE LOCALI
Anche nei dintorni e’ possibile imbattersi in meridiane pi˘ o meno antiche. Sono presentate quelle che l’A-C.A. e’ riuscita a catalogare.
FUNZIONE
Come si legge una meridiana? Qual’e’ la differenza tra orologio e calendario solare? Il principio di base e’ sempre lo stesso: sfruttare l’ombra proiettata su una superficie da un oggetto illuminato dal Sole. Quest’ombra pu? indicarci non solo l’ora dei giorno ma anche il periodo dell’anno. Tra le altre attivit? l’A.C.A. ha un gruppo di appassionati che si dedicano, anche su richiesta, alla progettazione e realizzazione di meridiane.
LA MERIDIANA DI CERNUSCO
A riprova di quanto detto e’ l’orologio solare voluto da Don Nando Macchi e realizzato dall’A.C.A. poi installato sulla facciata sud del Centro Cardinal Colombo nel 1992.
I MOTTI
Le meridiane sono quasi sempre accompagnate da un motto, una frase, un proverbio che, spesso con giochi di parole, alludono al trascorrere del tempo. La pazienza di Don Nando ci permette di leggerne alcuni tra i pi˘ curiosi o indovinati.