Polaris non mente

Antichi astronomi osservano le stelle e verificano le loro misure su di un mappamondo.

Oggi affrontiamo una prova classica che smantella senza pietà la favola della terra piatta:

La misura dell’altezza angolare di Polaris

Avevo già in mente da tempo di buttare giù questo articolo, ma per vari motivi l'ho sempre procrastinato. Ed è stato un peccato perché, a mio parere, questa prova è di facile comprensione, non so se a prova di terrapiattista, ma ci proviamo.

Come spesso accade, prenderò la questione un po’ alla larga per darvi qualche informazione di interesse generale, inerente all’argomento. Spero apprezzerete. 

Mentre lavoravo su questo articolo cercando materiale in rete, ho realizzato quanto fosse importante per l'uomo misurare gli angoli fin dall'antichità: In epoche in cui non esistevano misuratori laser o triangolazioni satellitari, semplici congegni ottici di rilevazione degli angoli permettevano agevolmente di calcolare distanze, altezze, orari, posizioni geografiche e perfino gittate delle palle di cannone.

Nella seguente rappresentazione, potete vedere vari impieghi di uno strumento di misurazione molto semplice: la balestriglia o bastone di Jacobbe (in inglese cross staff). Questo oggetto, costituito da un'asta graduata ed un cursore che definiva il campo visivo, veniva impiegato per le attività più disparate, dalle misurazioni di edifici, all'osservazione dei corpi celesti che, inesorabilmente anche qui, venivano riportati su di un mappamondo.

Come avrete potuto capire, gli strumenti di misura ebbero largo uso in astronomia per studiare la posizione di sole, luna, stelle e pianeti. 

E’ cosa nota, ad esempio, che Tolomeo usasse un quadrante (detto anche astrolabio piano) di sua ideazione e fu anche il primo ad inventare un sistema di riferimento longitudinale/ latitudinale, basato proprio sulla misurazione degli angoli astrali.

Eccolo qui rappresentato, che ne fa uso guidato dalla musa dell'astronomia.

Non si può fare a meno di notare che, anche in questa rappresentazione, c'è un chiaro riferimento al globo terrestre. Con l'utilizzo di questi utili dispositivi, gli astronomi dell'antichità non avevano sicuramente alcun dubbio sulla forma della Terra.

Esiste un altro campo in cui la misurazione degli angoli divenne presto pratica comune: 

La navigazione

Pratica che divenne assolutamente indispensabile con le prime traversate oceaniche.

Di fatti, una volta persa di vista la terra ferma, l’unico riferimento possibile, che un marinaio potesse avere per sapere se stava navigando nella direzione voluta, era quello di misurare la posizione dei corpi celesti. 

Il sistema non era perfetto ma funzionava: all’epoca non esisteva un modo per conoscere a che longitudine si trovasse l’imbarcazione, ma la latitudine era piuttosto semplice da determinare proprio grazie alal misurazione notturna dell’altezza angolare di Polaris (nell’emisfero australe) e l’altezza del sole a mezzogiorno. 

Gli strumenti adoperati erano dei più svariati. Esistevano le balestriglie, i quadranti, i sestanti, gli ottanti, gli astrolabi ecc. ma, a parte qualche funzione specifica del singolo congegno, servivano tutti principalmente per misurare l’angolo tra un corpo celeste e l’orizzonte.

Di seguito, vi presento quelli relativamente piu' semplici ed il loro impiego per la misurazione dell'altezza angolare di una stella rispetto all'orizzonte.

Il sistema era ed è a tutt’oggi affidabile. Chiunque può realizzare facilmente un semplice quadrante/inclinometro ed usarlo per verificare altezze angolari. 

Molte scuole primarie di diversi paesi hanno nel loro programma la realizzazione di semplici inclinometri. SenZa ombra di dubbio, è un'esperienza divertente ed istruttiva. 

Non è solo, letteralmente, un gioco da bambini, ma qualcosa che ogni bambino dovrebbe sperimentare

E’ possibile realizzare un inclinometro usando pochi elementi: 

- un goniometro,

- una  cannuccia, 

- del nastro adesivo, 

- uno spago,

- un piccolo oggetto che pesi qualche grammo. 

Di seguito, ho messo il link di un inclinometro leggermente più sofisticato, la cui costruzione è illustrata passo passo. in ogni caso, in rete potete trovare tantissimi modelli per la realizzazione di un inclinometro. Oppure, potete sbizzarrirvi nel creare il vostro inclinometro personalizzato. 

Potete trovare il metodo per realizzare questo inclinometro sul sito:
http://hilaroad.com/inclinometer/inclinometer.htm

Bene, abbiamo, così, uno strumento per condurre un esperimento utile alla comprensione della forma della Terra, che qualsiasi flatearther può realizzare personalmente praticamente a costo zero, senza spendere soldi in costose fotocamere per fotografare stelle sfocate.

Non è questo il motto del movimento FE?

Fate le vostre sperimentazioni. 
Non fidatevi di quello che vi propina il SISTEMA.


Benissimo.
Colto al volo il suggerimento.

Come proseguire una volta realizzato l’inclinometro? 

Possiamo, come già detto, 

trovare l’altezza di Polaris e verificare la latitudine alla quale stiamo conducendo l’esperimento. 

In questo, ci aiuta, di nuovo, il sito hilaroad: 

http://hilaroad.com/inclinometer/latitude.htm 

Aspettate una bella notte limpida e trovate un luogo fuori città dove poter osservare il cielo senza troppe luci artificiali. Individuate Polaris seguendo l’allineamento delle due stelle dell'orsa maggiore, come indicato nell’immagine: 

Puntate il vostro inclinometro in modo da mirare polaris:

 Leggete l'angolo sull'inclinometro che vi indicherà la vostra latitudine.

E' una operazione abbastanza semplice.

Fino ad ora non l'ho detto esplicitamente, ma spero lo abbiate compreso da voi:

l’angolo di latitudine al quale ci troviamo corrisponde (a meno di 1 grado dovuto al non allineamento preciso di Polaris con l'asse di rotazione terrestre) all’altezza angolare di Polaris e questo è sempre valido fintanto che conduciamo l’esperimento in una località a nord dell’equatore.

Questa osservazione ci permette di farne un’altra molto importante:

Esiste un’unica forma della Terra per la quale l'angolo di latitudine corrisponde all’altezza angolare di Polaris, quella che prevede una superficie curva. 

 Scopriamo il perché.

Polaris è una stella con una collocazione univoca nello spazio. 

Se la guardiamo da latitudini differenti della Terra, le mire dalle diverse località devono convergere verso un unico punto. 

Se la Terra fosse piatta, da varie latitudini della superficie piana dovremmo poter non solo intercettare lo stesso punto prolungando le mire, ma dovremmo riuscire a determinare anche l’altezza di Polaris, conoscendo le distanze tra i vari punti.

Dovremmo, in pratica, poter fare questo:

esattamente seguendo lo stesso ragionamento usato, in antichità, per individuare l'altezza di un edificio:

Ma, facciamo un passo ulteriore: se partiamo da latitudini note, non occorre nemmeno misurare l'altezza di Polaris. La conosciamo già: è proprio l'angolo di latitudine (e l'abbiamo verificato attraverso il nostro inclinometro). 

Possiamo, quindi, ragionare partendo da una serie di latitudini precise e verificare se le mire legate alle altezze angolari individuano un unico punto, quello dove si trova Polaris. 

Prendiamo, ad esempio, dei punti allineati secondo un meridiano alle latitudini nord 0˚ (equatore), 20˚, 40˚, 60˚, ed 80˚ e vediamo se le relative altezze angolari ci portano, nei due casi di terra piana e globo terrestre, ad individuare ununico punto dove si trova Polaris.

Partiamo con il modello della terra piana (ed a chi non va bene questo modello, si procuri un modello alternativo di terra piatta dove questa verifica funziona):

Bene, ho indicato i vari punti menzionati lungo un meridiano, dall'equatore fino al polo nord.

Vediamo se, rappresentando le altezze angolari troviamo dove si trova Polaris, sulla verticale del polo nord:

Come potete vedere, non esiste un singolo punto di convergenza di 2 singole mire sulla verticale del polo nord che possa indicare una posizione univoca di Polaris. 

Potremmo fermarci qui. 

Il modello "terra piatta" NON FUNZIONA 

Nemmeno se ci impegnassimo ad allargare e stringere forzatamente le latitudini riusciremmo ad individuare un punto univoco dove dovrebbe trovarsi Polaris.

Vediamo cosa succede, invece, se facciamo lo stesso ragionamento sul globo terrestre.

Se indichiamo le altezze angolari di Polaris relative alle latitudini indicate, scopriremo che le mire saranno pressoché tutte parallele all’asse di rotazione terrestre.

Questa soluzione è assolutamente coerente con quello che sappiamo.

Questo significa che le mire stanno indicando un punto univoco estremamente lontano:

La distanza misurata tra la Terra e Polaris è di 323 anni luce (recentemente aggiornata), grossolanamente 3.000.000.000.000.000 km. (in questo link https://www.space.com/18717-north-star-distance-measurement.html trovate informazioni sugli astronomi che hanno effettuato la nuova misurazione) 

L’altezza angolare di Polaris, quindi, è un’altra prova che confuta l’idea della terra piatta ed è coerente con il modello sferico. 

Nessun navigatore del passato avrebbe mai potuto orientarsi misurando l’altezza di Polaris su una terra piatta.  Grazie all’ausilio di semplicissimi strumenti di misura angolare, gli astronomi del passato (dagli antichi greci passando per Tolomeo), poterono capire che le credenze del passato che indicavano la terra come piatta, non avevano nessun fondamento. 

Spero che abbiate gradito questo articolo. 

Un saluto e alla prossima.