variazioni stagionali del giorno

[Stefano De C.]

Mi ricordo feci anni fa questa domanda, però non ricordo la risposta.
Come mai in agosto è più veloce che in luglio l'accorciamento delle giornate? (lo stesso vale per febbraio rispetto a gennaio).
E come mai in luglio si perde più luce al mattino che la sera? (lo stesso accade a gennaio quando si acquista più luce di sera)

[nago]

1)Perché l'andamento della durata del giorno è sinusoidale. Ai solstizi si è nei due tratti "orizzontali" della curva dove le variazioni sono piccole; agli equinozi si è nei tratti di massima pendenza della curva, dove le variazioni sono massime
2)non so

[Stefano De C.]

1)Perché l'andamento della durata del giorno è sinusoidale. Ai solstizi si è nei due tratti "orizzontali" della curva dove le variazioni sono piccole; agli equinozi si è nei tratti di massima pendenza della curva, dove le variazioni sono massime
2)non so

Nago però quello che dici, mi sembra l'effetto osservato e riportato su grafico piuttosto che la causa

[nago]

Nago però quello che dici, mi sembra l'effetto osservato e riportato su grafico piuttosto che la causa

Quello che dico è quello che è! Al solstizio la variazione è minima perché si è al culmine o al minimo della sinusoide, agli equinozi la variazione è massima perché si è nella parte più pendente della sinusoide. Nei periodi intermedi la velocità di variazione varia tra il minimo dei solstizi ed il massimo degli equinozi

[nago]

La causa è ovviamente l'inclinazione dell'asse terrestre rispetto all'eclittica

[Calistream]

Argomento interessante, peraltro aggiungo che in prossimità dei solstizio, per alcuni giorni le variazioni del giorno sono davvero minime, ben inferiori al minuto.

[Senmut]

Mi ricordo feci anni fa questa domanda, però non ricordo la risposta.
Come mai in agosto è più veloce che in luglio l'accorciamento delle giornate? (lo stesso vale per febbraio rispetto a gennaio).
E come mai in luglio si perde più luce al mattino che la sera? (lo stesso accade a gennaio quando si acquista più luce di sera)

La risposta era perfettamente nota agli antichi (anche oltre decine di migliaia di anni fa), ma lo è meno alla gente comune del cosiddetto uomo moderno (di gran lunga meno acculturato degli antichi predecessori di decine di migliaia di anni fa).

La chiave di lettura sta nella differenza tra giorno siderale e giorno solare. Il giorno convenzionale, misurato dall'orologio che hai al polso o dal tuo ultra tecnologico smartphone, non rappresenta ciò che gli astri "disegnano" quotidianamente e, quindi, il "reale moto fittizio" (rispetto all'osservatore) compiuto dal Sole. Un'immagine può rendere tutto molto più intuitivo:

Giorno_siderale_e_solare.jpg

Come si può notare, il moto di rotazione e l'inclinazione dell'asse terrestre non sono in grado, in sé considerati, di spiegare le differenze percepibili empiricamente. Ciò che conta, in questo caso, è il moto di rivoluzione legato, a sua volta, all'orbita ellittica del pianeta orbitante (in questo caso la Terra). Come già spiegato in un altro intervento, e in ossequio alla seconda legge di Keplero, la velocità dei pianeti durante il loro moto di rivoluzione non è costante ma è tale da descrivere aree uguali in tempi uguali. Ne consegue che, nel tratto di ellisse più vicino alla stella, la velocità orbitale del pianeta aumenta.

Seconda_legge_keplero.gif

Legando questo semplice concetto alla prima immagine, si può velocemente intuire che, mentre il giorno siderale e la velocità di rotazione terrestre hanno una durata costante, quello solare varia quotidianamente in quanto, per far sì che la Terra assuma - nei confronti del Sole, la stessa posizione del giorno precedente, la stessa deve compiere una porzione aggiuntiva di rotazione pari, per ampiezza, all'angolo creatosi in seguito allo spostamento orbitale del pianeta in un giorno di moto rivoluzionario. A differenza di quanto scritto nell'immagine, tuttavia, il giorno solare non dura sempre "circa 4 minuti in più". L'ampiezza dell'angolo (e, conseguentemente, il tempo necessario per compiere la rotazione aggiuntiva a velocità costante) varia a seconda del "segmento orbitale" in cui si trova il pianeta: più ampio se in prossimità del perielio, meno ampio se in prossimità dell'afelio.

Ne consegue che, rispetto alle convenzionali 24 ore di durata della giornata (un valore medio che serve a semplificarci la vita), vi sono giorni solari che, a seconda del periodo dell'anno (e, quindi, a seconda della posizione orbitale del pianeta), durano un po' più o un po' meno delle convenzionali 24 ore.

Occorre tener presente, inoltre, che il solstizio d'estate avviene in quasi afelio e il solstizio d'inverno in quasi perielio. Il perielio si ha attorno al 4 gennaio. La posizione dei solstizi (così come quella degli equinozi) varia nel corso dei millenni conformemente al cosiddetto moto di precessione degli equinozi dovuto, a sua volta, alla sommatoria tra il moto di precessione luni-solare e lo spostamento - contrario - della linea degli apsdi. Quanto vale oggi, quindi, non valeva un tempo e non varrà in futuro.

In ogni caso, la variabilità dell'"anticipo" del moto fittizio del Sole sulla durata siderale del giorno (quell'anticipo che deve essere colmato, dalla Terra, con un altrettanto variabile tratto di rotazione aggiuntiva) è all'origine, unitamente all'inclinazione dell'asse terrestre (che causa, a sua volta, maggiori o minori variazione della durata del dì, da un giorno all'altro, a seconda della posizione orbitale del pianeta), di quelle differenze che si hanno, durante l'anno, sul ritmo di allungamento o di accorciamento delle giornate.

Comprendere questi movimenti è fondamentale, poiché essi vengono prima dei calcoli e disegnano ciò che va sotto il nome di analemma.

Gli amanti dei numeri e dei calcoli, poi, possono cominciare da qui:

https://it.wikipedia.org/wiki/Equazione_del_tempo