Moto di rivoluzione e accelerazione

[Kira]

Ciao a tutti. Da un pò di tempo mi frulla per la testa una domanda. Esiste uno strumento in grado di rilevare il moto di rivoluzione terreste?
La terra accelera e decelera continuamente e mi piacere sapere se questo movimento è mai stato rilevato da qualche strumento.
Grazie.

[Red Hanuman]

Allora... La rotazione sull'asse terrestre la puoi rilevare col classico pendolo di Foucault.
Per la rivoluzione intorno al Sole, puoi riferirti al metodo della parallasse stellare (http://it.wikipedia.org/wiki/Parallasse#Parallasse_stellare), ma basta osservare che il Sole si sposta attraverso le costellazioni, per capire che la Terra ruota attorno ad esso...;)

[Kira]

Allora... La rotazione sull'asse terrestre la puoi rilevare col classico pendolo di Foucault.
Per la rivoluzione intorno al Sole, puoi riferirti al metodo della parallasse stellare (http://it.wikipedia.org/wiki/Parallasse#Parallasse_stellare), ma basta osservare che il Sole si sposta attraverso le costellazioni, per capire che la Terra ruota attorno ad esso...;)

Supponiamo per un secondo che non esistano le stelle ma che la terra continui nel suo moto di rivoluzione. Io vorrei capire se esiste un modo per rilevare l'accelerazione della terra per quanto piccola possa essere. Sono consapevole del fatto che basti osservare le stelle per capire questo ma la mia domanda è diversa.
Quando siamo in auto ad esempio, ci accorgiamo dell'accelerazione quando guardando un oggetto appeso allo specchietto questo viene verso di noi, mentre se deceleriamo questo va in avanti.
Ora capisco che l'accelerazione della terra sia veramente piccola, ma non esiste nessuno strumento in grado di percepirla? Sono mai stati fatti esperimenti a riguardo?

[Red Hanuman]

Supponiamo per un secondo che non esistano le stelle ma che la terra continui nel suo moto di rivoluzione. Io vorrei capire se esiste un modo per rilevare l'accelerazione della terra per quanto piccola possa essere. Sono consapevole del fatto che basti osservare le stelle per capire questo ma la mia domanda è diversa.
Quando siamo in auto ad esempio, ci accorgiamo dell'accelerazione quando guardando un oggetto appeso allo specchietto questo viene verso di noi, mentre se deceleriamo questo va in avanti.
Ora capisco che l'accelerazione della terra sia veramente piccola, ma non esiste nessuno strumento in grado di percepirla? Sono mai stati fatti esperimenti a riguardo?
Allora..... I moti della Terra sono piuttosto complessi, se vogliamo considerarli tutti....
La rotazione all'equatore avviene a 1670 km/h, quella attorno al Sole a 29.8 km/s e l'intero sistema solare si muove nella galassia a 220 km/s.
Tuttavia, a causa del principio di inerzia, l'unico moto direttamente rilevabile è quello di rotazione attorno all'asse (utilizzando dei gravimetri, ci si accorge che la gravità cambia a seconda della latitudine).
Gli altri moti richiederebbero strumentazioni di una precisione ancora non raggiunta.... ;)

[Kira]

Allora..... I moti della Terra sono piuttosto complessi, se vogliamo considerarli tutti....
La rotazione all'equatore avviene a 1670 km/h, quella attorno al Sole a 29.8 km/s e l'intero sistema solare si muove nella galassia a 220 km/s.
Tuttavia, a causa del principio di inerzia, l'unico moto direttamente rilevabile è quello di rotazione attorno all'asse (utilizzando dei gravimetri, ci si accorge che la gravità cambia a seconda della latitudine).
Gli altri moti richiederebbero strumentazioni di una precisione ancora non raggiunta.... ;)

Grazie per la risposta :)
In poche parole comunque, senza far riferimento alle stelle, non è mai stato dimostrato che la terra si muove?(parlo sempre di rivoluzione, non rotazione)

[Red Hanuman]

Grazie per la risposta :)
In poche parole comunque, senza far riferimento alle stelle, non è mai stato dimostrato che la terra si muove?(parlo sempre di rivoluzione, non rotazione)
Allora.... I metodi usati per dimostrare che la Terra ruota attorno al Sole sono diversi.
La parallasse annua (http://it.wikipedia.org/wiki/Parallasse#Parallasse_stellare), già citata, l'aberrazione annua delle stelle fisse (http://it.wikipedia.org/wiki/Aberrazione_della_luce#Aberrazione_annua), simile ma non identico, si riferiscono alle stelle.
Ma poi ci si può anche rifare ad un fenomeno notissimo che non richiede stelle, e cioè la diversa durata del giorno solare durante l'anno, che sommata ci dona la bellezza delle stagioni..... ;)

[Kira]

Allora.... I metodi usati per dimostrare che la Terra ruota attorno al Sole sono diversi.
La parallasse annua (http://it.wikipedia.org/wiki/Parallasse#Parallasse_stellare), già citata, l'aberrazione annua delle stelle fisse (http://it.wikipedia.org/wiki/Aberrazione_della_luce#Aberrazione_annua), simile ma non identico, si riferiscono alle stelle.
Ma poi ci si può anche rifare ad un fenomeno notissimo che non richiede stelle, e cioè la diversa durata del giorno solare durante l'anno, che sommata ci dona la bellezza delle stagioni..... ;)

Grazie per le risposte :)
Avrei però un'altra domanda. Come mai la stella polare è sempre fissa nel cielo e non si muove mai? Perchè non risente anche lei del moto di rivoluzione terrestre?
Per via della rotazione terrestre non la vediamo descrivere "cerchi" nel cielo come le altre stelle, ma comunque per il moto di rivoluzione dovremmo vedere che si sposta.

[Red Hanuman]

Grazie per le risposte :)
Avrei però un'altra domanda. Come mai la stella polare è sempre fissa nel cielo e non si muove mai? Perchè non risente anche lei del moto di rivoluzione terrestre?
Per via della rotazione terrestre non la vediamo descrivere "cerchi" nel cielo come le altre stelle, ma comunque per il moto di rivoluzione dovremmo vedere che si sposta.
Leggi QUI (http://www.infinitoteatrodelcosmo.it/2013/10/03/il-valore-nascosto-della-stella-polare/). Il sito di Enzo è fatto apposta per darti le risposte che servono... ;)

[Kira]

Leggi QUI (http://www.infinitoteatrodelcosmo.it/2013/10/03/il-valore-nascosto-della-stella-polare/). Il sito di Enzo è fatto apposta per darti le risposte che servono... ;)

Non mi è chiara una cosa però. Riprendendo l'esempio della trottola, ma mettendo la luce sul soffitto, esattamente al centro di rotazione della trottola, accadrebbe la stessa cosa: chi è al centro della trottola(in cima), vedrebbe la luce sempre ferma e fissa. C'è un problema però: questa trottola non rimane immobile, ma oltre che a ruotare su se stessa, descrive sul pavimento un'orbita ellittica. A questo punto però, la luce che è ferma sul soffitto, vista da chi si trova sulla trottola (sempre al centro in cima), dovrebbe vedere la luce della torcia che si sposta.

Perchè noi dalla terra osserviamo la polare sempre nello stesso punto mentre stiamo compiendo un'orbita ellittica?

[Endeavour]

Non mi è chiara una cosa però. Riprendendo l'esempio della trottola, ma mettendo la luce sul soffitto, esattamente al centro di rotazione della trottola, accadrebbe la stessa cosa: chi è al centro della trottola(in cima), vedrebbe la luce sempre ferma e fissa. C'è un problema però: questa trottola non rimane immobile, ma oltre che a ruotare su se stessa, descrive sul pavimento un'orbita ellittica. A questo punto però, la luce che è ferma sul soffitto, vista da chi si trova sulla trottola (sempre al centro in cima), dovrebbe vedere la luce della torcia che si sposta.

Perchè noi dalla terra osserviamo la polare sempre nello stesso punto mentre stiamo compiendo un'orbita ellittica?

Forse perché nel nostro caso trottola e luce sul soffitto sono un tantino distanti.

[Kira]

Forse perché nel nostro caso trottola e luce sul soffitto sono un tantino distanti.

Tra i 300 e i 400 anni luce. Perché allora di Orione, che dista circa 1000 anni luce dalla terra, ci si accorge del moto di rivoluzione? La distanza è molto più grande rispetto a quella della polare.
Voglio precisare che non parlo della rotazione terrestre che ci fa vedere le stelle compiere un cerchio nell'arco della notte, ma di quello di rivoluzione, che ci fa vedere le stelle in posti diversi, in momenti dell'anno diversi, cosa che non sembra affliggere la stella polare.

[Endeavour]

Tra i 300 e i 400 anni luce. Perché allora di Orione, che dista circa 1000 anni luce dalla terra, ci si accorge del moto di rivoluzione? La distanza è molto più grande rispetto a quella della polare.
Voglio precisare che non parlo della rotazione terrestre che ci fa vedere le stelle compiere un cerchio nell'arco della notte, ma di quello di rivoluzione, che ci fa vedere le stelle in posti diversi, in momenti dell'anno diversi, cosa che non sembra affliggere la stella polare.

Non è che le stelle si vedono in posti diversi. Le stelle sorgono e tramontano in momenti diversi a seconda della posizione orbitale terrestre. La polare non tramonta mai.

[Kira]

Non è che le stelle si vedono in posti diversi. Le stelle sorgono e tramontano in momenti diversi a seconda della posizione orbitale terrestre. La polare non tramonta mai.

Non ho capito però perché continui a rimanre in linea con l'asse terreste nonstante noi ci spostiamo a gran velocità.

[Endeavour]

Non ho capito però perché continui a rimanre in linea con l'asse terreste nonstante noi ci spostiamo a gran velocità.

Perché è molto lontana e quindi lo spostamento di cui parli è impercettibile.

[MaestroZen]

Non ho capito però perché continui a rimanre in linea con l'asse terreste nonstante noi ci spostiamo a gran velocità.

Per darti un'idea, la distanza media della Terra dal Sole è circa 150 milioni di km, la stella a noi più vicina (Proxima Centauri) dista circa 40000 BILIONI di km. Lo spostamento della Terra intorno al sole è trascurabile rispetto alla distanza con le stelle anche se proprio grazie a questo è possibile calcolare la distanza di alcune di esse col metodo della parallasse.

Ciap

[Kira]

Per darti un'idea, la distanza media della Terra dal Sole è circa 150 milioni di km, la stella a noi più vicina (Proxima Centauri) dista circa 40000 BILIONI di km. Lo spostamento della Terra intorno al sole è trascurabile rispetto alla distanza con le stelle anche se proprio grazie a questo è possibile calcolare la distanza di alcune di esse col metodo della parallasse.

Ciap

Visto che questa distanza è trascurabile, allora come mai il 1 gennaio alle 22:00 vedo alcune costellazioni, mentre il 1 giugno alle 22:00 ne vedo altre? Vuol dire che lo spostamento terrestre ha influito giusto?

[MaestroZen]

Visto che questa distanza è trascurabile, allora come mai il 1 gennaio alle 22:00 vedo alcune costellazioni, mentre il 1 giugno alle 22:00 ne vedo altre? Vuol dire che lo spostamento terrestre ha influito giusto?

Non esattamente... Provo a spiegarti perché succede. Bisogna distinguere due tipi calcolo della rotazione della Terra; il primo è calcolato tenendo conto del tempo con cui la Terra torna nella stessa posizione rispetto alle stelle, questo periodo è detto rotazione siderale e dura 23h 56m 4s. E qui già dovresti capire dove sta l'inghippo. Il giorno solare, quello dei nostri orologi, è di 24h. Quindi ogni giorno c'è una sfasamento di 3m 56s. Perché? Perché il giorno solare è il tempo che ci mette la Terra a tornare nella stessa direzione del Sole, 24h. Questo periodo è leggermente più lungo proprio per la rivoluzione della Terra intorno al Sole.

Quello che succede è che visivamente ogni giorno la volta celeste si sposta leggermente in senso antiorario, camminando quindi per tutto l'anno fino ad arrivare (quasi) alla posizione di partenza. Se tu osservassi una stella ogni giorno esattamente alla stessa ora la vedresti spostata ogni giorno in senso antiorario. Tutto questo per quella famosa discrepanza che dicevo, se invece osservassi la stessa stella ogni 23h 56m 4s la vedresti sempre nello stesso punto.

Perché quindi con le stagioni cambiano le stelle? Proprio perché questa rotazione fa si che alcune costellazioni si trovino alte nel cielo di giorno in una stagione (quindi sotto l'orizzonte terrestre la notte e di conseguenza invisibili) e in altre stagioni ruotate di 180° quindi alte nel cielo la notte (e visibili) e sotto l'orizzonte terrestre il giorno.

Spero di essere stato chiaro. Aggiungo una cosa. Alle nostre latitudini (circa 42° N) tutte le stelle che si trovano ad una declinazione > di +48° sono dette circumpolari perché nella loro rotazione NON scendono mai sotto l'orizzonte e quindi sono sempre visibili (la costellazione di Cassiopea ne è un esempio). Le stelle comprese tra una declinazione di +48° e -48° saranno visibili solo in alcune parti dell'anno, le stelle con una declinazione < -48° sono dette anticircumpolari e saranno sempre invisibili (alle nostre latitudini).

Ciap

[etruscastro]

Kira, per darti tu stesso delle risposte esauriente devi prima capire bene cosa è la parallasse, in fondo sono cerchi e triangoli e ti daranno da sole tutte le risposte che cerchi....
e poi... non è vero che la Polare è fissa e non si muove, non lo fa per le nostra breve vita, ma se pensi che per gli antichi egizi (circa 3000 anni fa) la polare era Thuban (http://it.wikipedia.org/wiki/Thuban) e se hai la fortuna di esserci tra circa 13700 anni vedrai che vega (http://it.wikipedia.org/wiki/Vega) prenderà il suo posto....
ma vedi che se leggi bene l'articolo del prof. Zappalà ti sarà ben chiaro la situazione! ;)

[Chri]

semplicemente perché le stelle le vedi solo di notte, e la "posizione della notte" cambia nel corso dell'anno:

5465

d'estate le costellazioni invernali sono dietro al sole, e viceversa ;)