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Introduzione
• lala<tudineelalongidinesonolarispostaall’esigenzaumanadideterminarelapropriaposizionesulpianetaterra
Posizionesuunpiano sidefinisceunagriglia(unitàdimisura)
sidefinisceun’origine
laposizionediognipuntoèdefinitadallesuecoordinatecartesiane
lala<tudineècollegataaϕ
lalongituidineècollegataaθ
inentrambiicasivadefinital’origine
Coordinatesferiche• perdefinirelaposizionediunpuntosuunasuperficiesfericaservonodueangoli
Misuradellala<tudine• Lastellapolarechenell'aLualeepocaprecessionaleindicailpolonordcelestedellaTerraèαUrsaeMinoris,notaanchecomePolaris
Ilsestante1. Puntareilsestantesull’orizzonte
2. Premereilfermocherilascialabarraconindice
3. Portareilsolesull’orizzonte4. Rilasciareilfermoedaggiustarelaposizionedelsole
5. Verificarel’angolo
6. Leggerel’angolo
Misuradellalongitudine
• Conlarotazionedellaterra,ognimeridianopassadavan<alsole,chehalamassimaaltezzaamezzogiornolungol’interomeridiano.Unorologioaccordatosulmezzogiornoaduncertomeridiano,misureràlalongitudinediunaltroluogocomedifferenzaintempotrailtransito“reale”delsolealmeridianoeilmezzogiornodell’orologio.Un’oradidifferenzacorrispondea15gradi,ungradoa4minu<.
Misuradellalongitudine
Cronometro
oradiriferimento(Greenwich)
oralocaledeterminata
astronomicamente
1ora→15°→900migliamarineall’equatore(~1666km)1minuto→¼°→15migliamarineall’equatore(~28km)
Dalladifferenzatral’oradiriferimento,indicatadalcronometro,el’oralocale,determinataastronomicamente,sioeenelalongitudine.
cronometri
Problemidarisolvere
• Gliorologidovevanofunzionaresuunanavecheoscillaperviadelleonde(inormalipendolinoneranoperciòu<lizzabili).
• FinoalXVIIIsecologliorologinoneranomoltoprecisi(>1minutoalgiorno)esifermavanodurantelafasedicaricagiornaliera.
• Levariazioniclima<che(temperaturaeumidità)duranteilviaggioinfluenzavanoimeccanismi(dilatazioniecontrazioni,ossidazioneevariazionidegliaLri<).
Unpo’distoria
IlproblemadelladeterminazionedellalongitudineèdiventatodivitaleimportanzaquandolenavihannocominciatoadaLraversareglioceani.L’impossibilitàdiconoscerelaposizioneinmareapertohaprovocatoinpassatograviinciden<(ilpiùtragicoèstatoilnaufragiodellafloLadell’ammiraglioShovellnel1707).Inoltre,perderelaroLa*significavaallungareilviaggioconconseguenzesullasalutedeimarinai(scorbuto).
*1°dierroreall’equatoreequivalea60miglianau<che(111Km)
Unpo’distoria
• Ladeterminazionedellalongitudineeraperciòconsideratadiprimariaimportanzaperlanavigazioneetueglista<chepossedevanofloLemercan<liemilitarieranoimpegna<nellasoluzionediquestoproblema.
• L’Inghilterranel1714haemessoilLongitudeActconilqualesiis<tuivaunaCommissionepergiudicareimetodipropos<eassegnareunpremiofinoa20∙000*sterline(sel’erroresulladeterminazionedellalongitudinefossestatominoredi½°).
*equivalen<acirca3∙̇500∙000€
Metodipropos<
LunediGiove(Galileo,1612)
Galileo,dopolascopertadi4satelli<diGiove,hapropostodiu<lizzarelaloroposizionecomeorologiouniversale.
Problemi:
• PossibilesolodinoLeconcieloterso
• Osservazionedifficilesuunanaveinoscillazione
Sonosta<fabbrica<strumen<perosservareisatelli<diGioveancheinmovimentomaledifficoltàpra<cheeicalcolicomplessihannorelegatoquestometodoalleapplicazioniinterraferma(rilevamen<percartografia)
Metodipropos<
DeclinazioneMagne<ca(Halley)
IlNordgeografico(determinabileastronomicamente)eilNordmagne<co(determinabileconunabussola)noncoincidono.Lamisuradell’angolodideclinazionedovrebbepermeLeredicalcolarelalongitudine.
TuLaviailNordmagne<cononècostantemasispostaneltempo.Inoltreilcampomagne<coterrestrepresentavarieanomalie
Metodipropos<
Occultazioniecongiunzionilunari(Halley)
Problemi:
• PossibilesolodinoLeconcieloterso
• Calcolicomplessi
• Pochiastribrillan<efacilmenteindividuabilisonooccula<dallaluna
Ilmetodononèstatou<lizzatoinpra<ca
Metodipropos<
Distanzalunare(Maskelyne)
Nel1766NevilMaskelynepubblicòilprimoalmanaccocheresepra<camenteu<lizzabileilmetodoedaallorafinoametàdelXIXsecololedistanzelunarifuronousateperlanavigazione.
Problemi:
• PossibilesolodinoLeconcieloterso.• NecessitàdiconoscereaccuratamentelaposizionedellaLunarispeLoadastribrillan<.
cronometri
IlcronometrodiJohnHarrison
Dopo5annidilavoro,nel1735completòilsuoprimocronometromarino,poidenominatoH1.Pesava34Kg.
Harrison(1693‐1776)eraunorologiaioautodidaLa.Avevarealizzatoorologidaterramoltoprecisi.
Lavelocitàdellaluce
GiovanniDomenicoCassini,studiandoilmotodellelunediGiovetrail1666eil1668alfinedideterminarelalongitudine,siaccorsechec’eranodiscrepanzenellemisuredipenden<dallaposizionedellaTerra.ALribuìquestediscrepanzealfaLochelalucedovevaimpiegareuncertotempoperpercorrereladistanzatraTerraeGiove.
L’astronomodaneseOleRømer,all’epocasuoassistente,u<lizzòquesteosservazioniperlaprimamisuradellavelocitàdellaluce.RømeroLennecirca200000Km/s.