La Longitudine

La Scienza della Luce - Parte 6

La longitudine è la coordinata geografica che specifica quanto la posizione di un punto sulla superficie terrestre si trovi ad est oppure ad ovest rispetto al Meridiano di Greenwich assunto come riferimento. Rispetto a quest'ultimo, esiste pertanto una longitudine che si può orientare da 0° a 180° (Long E) e una longitudine occidentale da 0° a 180° (Long W). La longitudine è definita anche come "arco di parallelo".

Un meridiano, o linea di longitudine, in geografia, indica un immaginario arco che congiunge il Polo Nord terrestre con il Polo Sud terrestre ovvero una linea che unisce i due punti per i quali passa l'asse di rotazione terrestre.

In altri termini, la longitudine è la distanza angolare misurata in gradi, lungo l'arco di parallelo compreso tra il Meridiano fondamentale di Greenwich, e il meridiano passante per il punto considerato. Essa è definita in maniera analoga, ma riferita a differenti meridiani e piani di riferimento, anche in astronomia.

Talora la longitudine di un punto della superficie terrestre può essere espressa rispetto a un meridiano locale scelto come fondamentale, del quale però è perfettamente conosciuta a sua volta la longitudine rispetto al meridiano fondamentale, rendendo agevole il calcolo della longitudine del punto stesso rispetto a Greenwich.

Il Meridiano

Un meridiano, assieme al suo antimeridiano, forma il cerchio massimo ottenuto dall'intersezione di un piano che attraversa la Terra passando per il suo centro.

Il termine "meridiano" deriva dal latino meridies, che significa "mezzogiorno". Esso unisce tutti i punti della Terra che hanno il mezzogiorno nello stesso istante. Il Sole attraversa un dato meridiano terrestre a metà del periodo di tempo che va dall'alba al tramonto (sul meridiano stesso).

Sulla terra, che ruota attorno al proprio asse, si dicono meridiani tutte le curve che risultano dall'intersezione della sua superficie con un qualsiasi semipiano costruito sull'asse di rotazione. L'asse terrestre incontra la superficie della terra ai poli, per i quali passa un numero infinito di meridiani.

In antichità le prime stime della lunghezza del meridiano terrestre furono basate sul semplice assunto geometrico che la Terra fosse una sfera perfetta. La prima misurazione della circonferenza terrestre o meglio, del meridiano terrestre, di cui si hanno notizie meno incerte, la dobbiamo al filosofo e geografo Eratostene di Cirene (III secolo a.C.), che ad Alessandria d'Egitto dirigeva la più grande biblioteca nota a quei tempi, il quale già al tempo riuscì ad ottenere una misura piuttosto precisa.

Per ogni punto della superficie della Terra diverso dai poli invece passa un solo meridiano, identificabile dalla longitudine corrispondente; la longitudine di un punto è convenzionalmente misurata come arco di equatore compreso tra il meridiano fondamentale e il meridiano passante per il punto. Alla longitudine di un punto viene assegnato il cardine Est oppure Ovest a seconda che esso si trovi a destra (oriente) o a sinistra (occidente) del meridiano di Greenwich, per un osservatore che osserva la Terra con il Polo Nord in alto e quello Sud in basso.

Tutti i meridiani hanno uguale lunghezza, essendo la metà di un cerchio massimo sulla superficie terrestre, ovvero 20.004,5 km.

La latitudine è definita anche come "arco di meridiano", mentre la longitudine come "arco di parallelo".

Per convenzione, il "meridiano 0" detto anche Meridiano di Greenwich ("Prime Meridian" in inglese) passa appunto per Greenwich (Londra), l'altra sua metà (l'antimeridiano 180°) passa per l'Oceano Pacifico identificando in massima parte la cosiddetta linea di cambiamento di data.

Sul Meridiano di Greenwich si basa anche l'UTC, il tempo coordinato universale.

Figura 2. - Longitudine ed emisferi ovest ed est. — Figura 2.
Longitudine ed emisferi ovest ed est.

Credits: Meridiano di Greenwich - YouMath

Il Coluro

In astronomia, il coluro (dal greco antico: κόλουρος, "cóluros", senza coda, troncato) è uno dei due principali meridiani della sfera celeste: il coluro equinoziale e il coluro solstiziale. Entrambi passano dai poli celesti, ma il primo passa dai punti equinoziali mentre il secondo dai punti solstiziali.

Il coluro equinoziale è il meridiano della volta celeste passante per i poli celesti e i punti equinoziali, cioè il primo punto d'ariete (punto γ o punto vernale)[1] e il primo punto della Bilancia (punto Ω o punto dell'equinozio d'autunno).

Il coluro solstiziale è il meridiano della volta celeste passante per i poli celesti e i punti solstiziali, cioè il primo punto del Cancro (punto del solstizio d'estate) e il primo punto del Capricorno (punto del solstizio d'inverno).

Figura 3. - I due principali meridiani della sfera celeste: il coluro equinoziale e il coluro solstiziale. — Figura 3.
I due principali meridiani della sfera celeste: il coluro equinoziale e il coluro solstiziale.

Credits: Coluro - Wikipedia

Nel sistema delle coordinate equatoriali, è il meridiano fondamentale dal quale si misura l'ascensione retta di un punto della volta celeste. Il coluro equinoziale a 180° di distanza vernale ha un'ascensione retta di 12 ore. Nel sistema delle coordinate equatoriali, è un meridiano fondamentale. È infatti da una delle sue due intersezioni con l'equatore celeste e con l'eclittica (quella vernale, detta punto gamma o punto d'ariete, con ascensione retta zero ore e declinazione zero gradi) che si misura l'ascensione retta di un punto della volta celeste.

Il coluro equinoziale, inoltre, a causa del movimento di precessione degli equinozi, non è fisso ma si sposta verso ovest di circa 50 secondi d'arco l'anno, pertanto è necessario tenere conto di tali spostamenti nelle determinazioni delle ascensioni rette dei vari corpi celesti; lo spostamento del coluro equinoziale rende ragione della diversa durata dell'anno tropico (o anno solare) rispetto a quello sidereo (che è di 365,2564 giorni).

L’Ascensione Retta

In astronomia, l'ascensione retta (spesso indicata con la sigla AR, o con la prima lettera greca α, o anche RA dalle iniziali della sua traduzione inglese right ascension) è un termine analogo alla longitudine terrestre, ma proiettata sulla sfera celeste anziché sulla superficie terrestre. Essa viene definita come distanza angolare fra il meridiano fondamentale (il coluro equinoziale) e il meridiano passante per l'oggetto scelto, misurata lungo il parallelo passante per l'oggetto celeste.

Lo zero corrisponde quindi al primo punto d'Ariete (punto dell'equinozio primaverile boreale). L'ascensione retta è misurata in ore, minuti e secondi, corrispondenti alla rotazione terrestre: 24 ore di ascensione retta sono un giro completo.

Il Sole medio attraversa l'equatore celeste verso il 20 di marzo nel momento dell'equinozio di primavera, quando la sua declinazione, l'ascensione retta e la longitudine eclittica sono uguali a zero (la latitudine eclittica del Sole è sempre uguale a zero).