Il mappamondo orientato

Sul mappamondo orientato, far coincidere i due meridiani (quello sul mappamondo e quello locale vero) porta il luogo in cui ci si trova (ad esempio, Roma) nel punto più alto del mappamondo. E in effetti, in qualunque posto della Terra ci troviamo, siamo sempre nel punto più “alto”, nel senso che il resto del nostro pianeta rimane sempre sotto i nostri piedi! Anche il Polo Nord Terrestre, contrariamente a quanto potremmo rispondere se presi alla sprovvista con una domanda veloce.

Ora che il mappamondo è orientato, osserviamolo meglio. Prendiamo uno gnomone, un’asticciola abbastanza lunga da proiettare un’ombra sul mappamondo. Mettiamo lo gnomone su Roma, il luogo in cui ci troviamo, e concentriamoci sulla sua ombra.  Notate qualcosa di particolare? L’ombra dello gnomone ha la stessa direzione della nostra ombra! Poiché le ombre hanno sempre direzione opposta a quella del Sole, guardando lo gnomone possiamo dire in qualsiasi momento dov’è il Sole in cielo: magari a sud-est, se è mattina, o sud-ovest, se è pomeriggio. Il Sole, infatti, sorge sempre da est e tramonta sempre verso ovest. Ovviamente, si tratta di un movimento apparente: è la Terra che sta ruotando attorno a sé stessa da ovest verso est.

Spostiamo lo gnomone verso la Cina. La sua ombra inizia ad allungarsi, e a spostarsi sempre più verso est. Ciò vuol dire che il Sole in Cina sarà basso sull’orizzonte, e in direzione ovest: sta quasi tramontando! Il Giappone del nostro mappamondo, invece, è completamente al buio, ed è proprio quello che sta succedendo, in questo momento, al Giappone vero: è già notte.

Anche parte degli Stati Uniti è in ombra, ma qui il Sole ancora deve sorgere. Man mano che procediamo da Roma verso occidente, infatti, l’ombra dello gnomone si allunga (segno che il Sole è ancora basso sull’orizzonte) e procede verso ovest. Qui il Sole sarà ad est.

In tutto l’emisfero settentrionale, quindi, l’ombra dello gnomone si sposta verso est o verso ovest, allungandosi e accorciandosi, ma rimanendo sempre puntata in direzione nord. In questo emisfero, infatti, il Sole si troverà sempre in direzione opposta, cioè sud. Cosa succede invece nell’emisfero australe?

Proviamo a spostare lo gnomone verso il Sud Africa. Man mano che scendiamo verso il continente africano, l’ombra dello gnomone se inizialmente puntava l’est, continuerà a farlo, e così per l’ovest: segno che l’orario non sta cambiando. Superato l’equatore, però, la sua direzione si sposta da nord a sud: ciò vuol dire che il Sole, in tutto l’emisfero australe, si troverà verso nord.

Aspettiamo mezzogiorno e torniamo con lo gnomone a Roma. Forse potremmo aspettarci di non trovare alcuna ombra, perché il Sole, secondo la definizione tipica di mezzogiorno, dovrebbe essere nel punto più alto del Cielo, quello proprio sopra le nostre teste: lo Zenith. In realtà, come ci rivela l’ombra dello gnomone, questo a Roma non succede mai. Solo nella fascia compresa tra il Tropico del Cancro (latitudine di circa 23.5° nord) e il Tropico del Capricorno (latitudine di circa -23.5° sud) il Sole è allo Zenith al mezzogiorno locale, ma solo per due giorni l’anno. Per le località poste esattamente sulle linee dei due Tropici, in particolare, questi due giorni coincidono con il solstizio di inverno, per il Capricorno, e con il solstizio d’estate, per il Cancro.

All’Equatore, invece, il Sole è allo Zenith al mezzogiorno locale in corrispondenza degli equinozi di primavera e di autunno.

Il motivo per cui il Sole non è mai allo Zenith a Roma, come pure in tutte le regioni sopra il Tropico del Cancro e sotto il Tropico del Capricorno, risiede nell’inclinazione dell’asse di rotazione terrestre rispetto al piano della sua orbita intorno al Sole. Quest’inclinazione, di circa 23°, fa sì che i raggi del Sole arrivino sempre obliqui su Roma. Più sono obliqui, meno sono efficaci, più freddo fa freddo: è l’inverno dell’emisfero settentrionale. Sei mesi dopo, quando la Terra avrà compiuto metà del suo percorso annuale attorno al Sole, i raggi del Sole saranno meno obliqui, e nel nostro emisfero sarà estate. La situazione, rovesciata nell’emisfero australe, spiega perché quando in un emisfero è inverno nell’altro è estate. La vicinanza o la lontananza del nostro pianeta dal Sole, in effetti, non ha alcuna influenza sull’alternarsi delle stagioni.

L’inclinazione dell’asse di rotazione terrestre, infine, giustifica anche i circa sei mesi di buio e sei mesi di luce che vivono le regioni prossime ai poli terrestri: per sei mesi l’anno, i raggi saranno così obliqui da non raggiungere mai alcune zone prossime ad uno dei poli; le regioni vicine all’altro polo, invece, saranno inondate sempre di una luce.

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