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Le coordinate celesti

Come comunicare le coordinate in cui puntare uno strumento a un nostro collega astronomo che si trova in un’altra parte del mondo, con un fuso orario diverso dal nostro? Abbiamo bisogno di coordinate celesti. Una lezione fra meridiani e paralleli, misurando angoli in cielo mentre scorre il tempo e ci spostiamo da una parte all'altra della Terra.

Per gli antichi il cielo costituiva una grande volta al di sopra dell’orizzonte. Essa era la parte visibile della cosidetta Sfera Celeste, una sfera cava rotante attorno alla Terra, nella quale erano inserite, tutte alla stessa distanza, le stelle, che  raggrupparono in grandi e piccole costellazioni, alle quali diedero nomi di fantasia, ricavati spesso dalla mitologia e dalle loro esperienze quotidiane.
Ma cosa sono per noi le costellazioni?

Che significato hanno nell’era moderna? Oggi sappiamo che la Terra non si trova al centro di una sfera cava rotante, eppure l’impressione prospettica ci fa sembrare che sia proprio così. Per questo risulta ancora comodo l’utilizzo della sfera celeste e delle costellazioni. Trovare un modo per osservare, studiare e misurare il cielo è stato da sempre uno dei grandi problemi dell’uomo. C’era bisogno di individuare univocamente le posizioni dei corpi celesti su questa sfera immaginaria e le costellazioni sono state il primo semplice ma efficace tentativo di creare una mappa del cielo.

Partendo dalle costellazioni la lezione introdurrà i concetti basilari dell’astronomia sferica, accompagnando lo studente nella ricerca di un adeguato sistema di coordinate sulla volta celeste che sia indipendente dal tempo e dalla posizione geografica dell’osservatore e che ci permetterà di creare delle vere e proprie carte del cielo, indispensabili per l’astronomia moderna.

Passando attraverso semplici riferimenti come lo zenith, l’orizzonte, il polo nord, l’equatore e l’eclittica, verranno costruiti insieme tutti i sistemi di riferimento più utilizzati in astronomia, dal sistema naturale altazimutale, al sistema orario e infine al sistema assoluto equatoriale. La visualizzazione prospettica e tridimensionale del planetario permetterà di acquisire una buona padronanza dello spazio e di questi strumenti descrittivi.

Ideato e realizzato da Fiorangela La Forgia

Consigliato per

Scuola secondaria secondo grado

Durata

Circa 30min

Contenuti

  • le costellazioni come riferimento
  • concetto di orizzonte e Zenith
  • meridiani e paralleli celesti
  • il sistema di coordinate Alt-azimutali
  • il sistema di coordinate orarie
  • Polo Nord celeste ed equatore celeste
  • il sistema di coordinate equatoriali
  • la fascia dello zodiaco e l'eclittica
  • il punto gamma

Obiettivi

illustrare e costruire i sistemi di riferimento per individuare un qualsiasi oggetto celeste attribuendogli una coppia di coordinate.

Dalla costruzione del sistema di coordinate più semplice (ma dipendente dal tempo e dalla posizione dell'osservatore) alla realizzazione del sistema di coordinate più complesso (ma indipendente dalla posizione dell'osservatore e dal tempo).

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