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Analemma Solare: il ciclo della vita e l’equinozio

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Credits immagine (https://apod.nasa.gov/apod/image/1809/CallanishAnalemma_Petricca_1280.jpg): Giuseppe Petricca
Tempo di lettura: 2 minuti

Oggi alle 22:24 cade l’equinozio di primavera per quest’anno, il momento in cui inizia la stagione in cui la vita si riprende i suoi spazi dopo il freddo e l’oscurità invernale.

Non penso ci sia modo migliore di visualizzare la ciclicità di questi periodi che chiamiamo stagioni che non sia l’analemma solare.

📝 DISCLAIMER: questo post potrebbe annoiarvi, ma allo stesso tempo potrebbe essere una chicca per i nerd che amano incastrarsi sui dettagli che per tutti gli altri risultano poco interessanti.

Unendo i punti coperti dal Sole allo stesso orario per un anno intero emerge questa traiettoria a otto un po’ schiacciato che chiamiamo appunto analemma solare. Ecco, questa figura è il riflesso dei moti del nostro pianeta attorno al Sole.

Ci sono due punti intuitivi nell’analemma: il punto più in basso è quello coperto dal Sole al solstizio d’inverno. Del resto è quello il giorno in cui raggiunge la sua minima altezza sull’orizzonte, l’arco che disegna nel cielo è il più breve e il numero di ore di luce è il più piccolo di tutto l’anno. Il punto simmetrico, opposto, è quello del solstizio d’estate, il giorno in cui il Sole raggiunge la sua massima altezza sull’orizzonte e il numero di ore di luce è massimo.

La variazione di massima altezza, che determina l’estensione nord-sud dell’analemma, è semplicemente il riflesso dell’inclinazione dell’asse terrestre. Ossia, le stagioni esistono perché la Terra ha un’inclinazione, e in alcune parti dell’orbita mostra quindi maggiormente l’emisfero boreale verso il Sole, in altre l’emisfero australe. Dipende, insomma, dal fatto che sia il nord o il sud a trovarsi più vicino al Sole.

Ma l’analemma non è solo una linea che va dal basso verso l’alto, ha anche un’estensione in larghezza, in direzione est-ovest, e questa è di natura un po’ più complessa per l’intuizione. Infatti questo allargamento è conseguenza di una combinazione della stessa inclinazione dell’asse e del fatto che l’orbita della Terra è un’ellisse e non un cerchio.

Se guardiamo l’analemma dall’emisfero australe, noteremo che i due lobi sono scambiati, con il più grande in alto e il più piccolo in basso. In effetti scendendo da nord a sud ma prendendo l’analemma allo stesso orario, lo vedremo piano piano “sdraiarsi” sull’orizzonte. All’equatore è orizzontale, al polo sud risulta capovolto. Questa foto qui in basso è stata ottenuta dal sito megalitico di Callanish Stones, sull’isola scozzese di Lewis e Harris a circa 58° di latitudine nord.

Ma oggi è appunto l’equinozio di primavera, e insieme a quello d’autunno non è così semplice da identificare sull’analemma. Perché può sembrare intuitivo che gli equinozi si trovino proprio nel nodo centrale tra i due lobi, e invece si trovano un po’ più in basso, che sono i punti dell’orbita terrestre in cui il Sole passa dove si intersecano il piano dell’eclittica e l’equatore celeste.

Gli equinozi sono gli unici giorni dell’anno in cui i raggi solari arrivano perpendicolari all’asse terrestre e proprio per questo il numero di ore di luce e di buio si equivale in tutto il mondo. Rappresentano in un certo senso il passaggio di testimone tra il periodo in cui la luce è maggiore in un emisfero a quello in cui la luce è maggiore nell’altro emisfero.