La sfera celeste

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Se non fosse il più spettacolare inganno dei nostri sensi chiunque direbbe che la terra è il centro immobile dell’Universo. “Fermati, oh Sole !” gridò Giosuè il giorno della battaglia, e chi nel passato mise in dubbio le Sacre Scritture pagò a caro prezzo le sue convinzioni. Galileo e Giordano Bruno lo fecero: l’uno abiurò le sue teorie pronunciando la storica frase, l’altro morì trucidato sul rogo a Campo De’ Fiori. Basta, infatti, guardare il cielo in una notte limpida e senza luna per affermare, senza ombra di dubbio, che siamo avvolti da un immensa sfera silente che trascina con il suo movimento tutte le stelle come se fossero incastonate. L’asse di rotazione da oriente a occidente passa per l’osservatore e per la stella polare, unico punto apparentemente immobile dell’ingannevole spettacolo. Intorno ad essa tutte le altre tracciano in ventiquattro ore cerchi concentrici, i più ampi dei quali sono inter-cettati dalla linea dell’orizzonte. Ben presto gli astronomi scoprirono che il disco del sole non sorge e tramonta avendo per sfondo la stessa costellazione, ma spostandosi lentamente percorre nei due sensi un tratto di orizzonte definito da due punti S - S’ corrispondenti ai giorni del solstizio d’estate e del solstizio d’inverno. Ciò indusse a pensare che il sole traccia sulla sfera celeste in un anno un cerchio massimo, chiamato eclittica, giacente su un piano inclinato rispetto a quello dell’equatore.

 
Angolo ά all’alba dei solstizi

 

Quando il sole transita per i punti E - S - E’- S’ dell’ eclittica corrispondenti rispettivamente ai giorni degli equinozi e dei solstizi, sulla terra sorge e tramonta dalla parte opposta dell’orizzonte come indicato nella figura:

La maniera più semplice per individuare con i primitivi strumenti degli Egiziani l’alba dei solstizi e degli equinozi è quella di orientare il diametro di un cerchio secondo la direzione della stella polare e di segnare sulla circonferenza con aste a filo a piombo i punti corrispondenti a quelli in cui il sole sorge e tramonta. L’alba dell’equinozio di primavera, punto E dell’eclittica, è individuata dall’ombra dell’asta che si dispone perpendicolarmente al diametro del cerchio. Nel periodo che segue l’alba si sposta lentamente verso settentrione fino al giorno in cui sorge nel punto estremo S coincidente con il solstizio d’estate; questo giorno particolare è rico-noscibile dalla massima ampiezza dell’angolo α formato dall’ombra dell’asta e dalla direzione Est - Ovest. Qui il sole spunta per alcuni giorni (da cui il nome solstizio) poi, invertendo lentamente il percorso, l’angolo tende a ridursi fino ad annullarsi quando sorge nuovamente nel punto E’, coincidente con l’equinozio di autunno. Nel periodo seguente le ombre tracciano geometrie simmetriche a quelle descritte, per cui il punto S’ coincide con l’alba del solstizio d’inverno. Quando il sole torna a sorgere nel sito iniziale E, ha percorso in 365,25 giorni circa il cerchio massimo dell’eclittica. Per quanto in seguito diremo, è opportuno rilevare che l’ampiezza dell’ angolo α dipende dalla latitudine del luogo di osservazione e dall’epoca considerata.

Se gli astronomi Egiziani si dovevano svegliare prima del sorgere del sole per stabilire la massima ampiezza dell’angolo α, noi che conosciamo la trigonometria possiamo calcolarla facilmente con una semplice formula (vedi pag. 68).

Ma le timide stelle non stanno solo a guardare. Infatti, non è sempre la stessa che indica la posizione del polo celeste poiché la direzione dell’asse terrestre e con essa l’obliquità dell’eclittica variano con un periodo di 25.700 anni circa. Questo lentis simo movimento chiamato modifica l’aspetto della volta stellata: alcune migliaia di anni fa la Croce del Sud era visibile in Europa, nei secoli futuri la stella Sirio sarà scomparsa dal nostro emisfero. Attualmente il polo celeste è prossimo alla stella più luminosa dell’Orsa Minore, mentre nel 4000 a.C. si trovava in Alfa Draconis, la stella più importante della costellazione del Drago. Esiste, dunque, una relazione tra la posizione del sorgere del sole e le date degli avvenimenti accaduti sulla terra. Tanto è vero che se oggi calcoliamo la massima ampiezza dell’angolo α alla latitudine della Grande Piramide il risultato è minore di quello riscontrato dai sacerdoti di Cheope quarantasei secoli fa.

Variazione del polo celeste con il trascorrere dei millenni

In appendice sono indicati i valori dell’angolo α alle latitudine delle località considerate e all’ epoca in cui regnarono i faraoni della IV dinastia