Il sistema solare e i movimenti della Terra

Come tutti sappiamo, la Terra fa parte di un sistema di pianeti, pianeti nani o pianetini, asteroidi ed altri corpi celesti che sono attratti dalla forza gravitazionale del Sole. Il Sole è una stella, che ha un diametro di 100 volte maggiore a quello della Terra ed una massa che è pari a 330.000 volte la massa della Terra. Non è tra le stelle più grandi che esistono nel nostro universo. Esiste da oltre 5 miliardi di anni e le sue dimensioni sono il risultato di equilibrio tra una forza gravitazionale che fa contrarre la materia intorno al nucleo e il calore continuamente generato dalle reazioni termonucleari che la fa espandere. L'attrazione di questa stella mantiene in equilibrio le orbite dei pianeti che ruotano intorno ad essa ed anche le altre masse di materia come gli asteroidi e le comete.
Guardate questo video per farvi un'idea di quanto stiamo dicendo. 

Ma sui pianeti torneremo in un secondo momento. Per ora teniamo presente soltanto che la stella Sole è al centro del sistema, che la Terra è uno dei pianeti interni, quindi dei più piccoli e dei più densi presenti nel sistema e che essa ha un suo satellite cioè la Luna.

Analizziamo ora dettagliatamente i movimenti della terra.

Rotazione.
Prima di tutto la Terra ruota da Occidente a oriente intorno al proprio asse, impiegando un giorno. Il giorno solare di 24 ore, che noi usiamo per misurare il tempo, prende come riferimento il moto apparente del Sole nel cielo: un giorno è il tempo che intercorre tra due successivi passaggi del Sole nel punto più alto del cielo. Ricordiamoci di non confondere il termine giorno, usato in senso scientifico, con il termine giorno usato nel senso della quantità di ore di luce: in quel senso sarebbe più corretto parlare di dì e notte.

Del moto di rotazione terrestre bisogna tenere conto quando si analizzano i corpi in movimento sulla superficie terrestre che non sono vincolati alla terra solida, per esempio: le masse d'acqua che si muovono nelle correnti marine, le masse d'aria dei venti, le navi e gli aerei.

Rivoluzione.
Il secondo movimento che interessa il pianeta Terra è il moto di rivoluzione intorno al Sole, che come vedete nella scheda storica è stato scoperto dagli esseri umani soltanto nel XV secolo. La terra si muove lungo una ellisse, di cui il sole occupa uno dei due fuochi. Durante il percorso quindi non è sempre alla stessa distanza dal Sole, ma più vicina o più lontana a seconda del punto dell'orbita in cui si trova. Questo è il motivo per il quale esistono le stagioni.
Se parliamo di anno come tempo che passa tra un equinozio di primavera e l'altro, abbiamo l'anno solare o tropico, che dura 365 giorni 5 ore 48 minuti e 46 secondi.

L'asse della Terra non è perpendicolare al percorso dell'orbita, ma è inclinato di 23° 27' rispetto alla perpendicolare (quindi di 66°33' rispetto al piano dell'orbita che percorre). Questo è il motivo per il quale la durata del giorno e della notte non sono uguali tutto l'anno su tutta la superficie del pianeta. Un'altra conseguenza di questa inclinazione dell'asse terrestre è l'alternarsi delle stagioni, e la terza conseguenza è il fatto che il giorno solare duri diversamente durante l'anno in base al modo in cui il sole i raggi del sole illuminano la superficie terrestre durante il suo spostamento lungo l'orbita. 

Un video da vedere:

Individuiamo due giorni dell'anno che vengono chiamati equinozi, in cui in cui le ore di luce sono pari alle ore di buio, e sono il 21 marzo e il 23 settembre. Durante l'anno si verificano altri due momenti particolari, detti solstizi, in cui il sole arriva a culminazione nel punto più a nord dell'Equatore e cioè sul Tropico del Cancro, (solstizio d'estate, 21 giugno) e in questo periodo nell'emisfero boreale ci si trova in estate, nell'emisfero meridionale ci si trova in inverno. Alla rovescia, durante il solstizio d'inverno, che è il 22 dicembre, l'emisfero boreale sarà nella stagione in cui i giorni durano meno e le notti di più e temperature sono più fredde, mentre l'emisfero australe sarà in estate. Il giorno del solstizio d'inverno il Sole culmina sul Tropico del Capricorno, a sud dell'Equatore. Stiamo parlando delle stagioni astronomiche, cioè appunto di come i raggi del sole colpiscono la superficie terrestre in dati momenti dell'anno. Le stagioni climatiche, quelle che riguardano le temperature e le precipitazioni, possono essere solitamente ritardate di un mese rispetto alle stagioni astronomiche, a causa dell'assorbimento dei raggi del sole da parte delle rocce, degli oceani e dell'atmosfera.

La Terra compie altri movimenti. Intanto tutto il sistema solare si muove intorno al centro della galassia a cui appartiene, e questo viene chiamato moto di traslazione. Inoltre ci sono i movimenti secondari della Terra detti moti millenari: derivano dall'interazione tra la forza gravitazionale della Terra e quella degli altri corpi del sistema solare, in particolare del Sole e della Luna. Tra questi movimenti il più importante è quello della precessione degli equinozi, cioè dell'anticipazione ogni anno dell'equinozio di primavera.  Inoltre avvengono dei movimenti detti nutazioni, che riguardano un'oscillazione intorno alla traiettoria dell'asse terrestre lungo un ciclo che dura 18 anni circa.

Un ultimo video per avere un'idea di come tutto il sistema si muova nello spazio: