FORMA E MOTI DELLA TERRA. Giovanni Grieco

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1 FORMA E MOTI DELLA TERRA Giovanni Grieco

2 Discipline delle Scienze della Terra Mineralogia Petrografia (Petrologia) Geochimica (Geochimica isotopica) Giacimentologia (Geologia degli idrocarburi) Geofisica Vulcanologia Stratigrafia Gemmologia Paleontologia Geologia strutturale (Tettonica, sismologia) Geologia applicata (Geotecnica) Geologia degli idrocarburi Geomorfologia (Geologia carsica) Pedologia Glaciologia Oceanografia Meteorologia Climatologia Archeometria Planetologia Cristallografia Scienze dei materiali

3 Giovanni Grieco Forma e moti della Terra Le stelle intorno alla stupenda luna nascondono i loro volti splendenti quand'essa s'inargenta in tutto il suo splendore illuminando la terra... frammento di Saffo

4 Misconcezioni ante-studium Confondere fuoco dell ellisse con centro dell ellisse (dove sta il sole?) I meridiani sono paralleli tra loro Per spostarmi da un punto A ad un punto B posti sullo stesso meridiano è sufficiente muovermi sempre in linea retta, anche se mi muovo in aereo Cristoforo Colombo scoprì che la Terra è sferica! La Terra è perfettamente sferica (Eratostene) Il sole sorge sempre esattamente ad est e tramonta esattamente ad ovest Le stagioni dipendono dalla distanza tra Terra e Sole Esistono solo le maree marine Le maree esistono ed esisteranno per sempre Le eclissi si vedono nello stesso modo da qualsiasi punto della Terra, sono fenomeni rarissimi e le eclissi di sole sono molto più rare delle eclissi di luna Poiché vediamo sempre la stessa faccia della luna, essa non ha rotazione Poiché la luna ha un proprio moto di rotazione, essa non ci presenta sempre la stessa faccia

5 Misconcezioni post-studium Il sole assolutamente non si muove! Eratostene scoprì che la Terra è sferica! Esiste un solo ellissoide di riferimento per la Terra Le variazioni della forza di gravità osservabili dipendono solo dalla diversa distanza dal centro della Terra L esperimento di Foucault è facilmente riproducibile Confusione tra le prove della non sfericità della Terra, le prove della rotazione della Terra e le prove della rivoluzione della Terra Se i raggi del sole ci arrivano paralleli, come giustificare la formazione di coni d ombra durante le eclissi?

6 La forma della Terra Misconcezioni La Terra è sferica Colombo scoprì che la Terra è sferica Eratostene scoprì che la Terra è sferica La forma della Terra è un ellissoide La forma della Terra è il geoide La forma della Terra non cambia I meridiani sono linee parallele fra di loro I meridiani sono 360 e i paralleli 90/180

7 Sfera, ellissoide: figure geometriche solide, la Terra è assimilabile in prima approssimazione ad una sfera, in seconda ad un ellissoide di rotazione o ellissoide a due assi

8 Prove della sfericità della Terra Secondo Diogene Laerzio, "Pitagora fu il primo greco a chiamare la terra rotonda, anche se Teofrasto attribuisce ciò a Parmenide e Zenone ad Esiodo Osservazione delle variazioni dell altezza della stella polare sull orizzonte Platone scrive nel Timeo: "ha fatto il mondo in forma di globo, tondo come fatto da un tornio, con i suoi estremi in ogni direzione equidistanti dal centro, la più perfetta e la più simile a se stesso di tutte le figure Aristotele osservò la forma dell ombra della Terra proiettata sulla luna durante le eclissi Eratostene misurò la circonferenza della Terra

9 Epserienza di Eratostene: Impostare la proporzione

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11 Il Geoide Il geoide è il volume contenuto all interno della superficie equipotenziale del campo di gravità terrestre che meglio approssima il livello medio globale dei mari.

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13 Punti cardinali. Reticolo geografico, latitudine e longitudine

14 Punti cardinali Nord e sud Est e ovest

15 Latitudine e longitudine

16 I moti della Terra Misconcezioni La velocità di rotazione della Terra è costante nel tempo La velocità di rivoluzione è costante nel corso dell anno La durata del giorno è costante La stella Polare ha sempre indicato e sempre indicherà il nord Le stagioni dipendono dal variare della distanza Terra-Sole Il Sole si trova al centro dell orbita terrestre Perché l autunno inizia il 23 settembre e non il 21? Perché quando in Italia è estate in Australia è inverno?

17 Moto di rotazione Velocità angolare costante e velocità tangenziale variabile Esperienza di Guglielmini Esperienza di Foucault

18 Conseguenze del moto di rotazione La forza centrifuga e lo schiacciamento polare L alternarsi del dì e della notte I fusi orari e il jet lag Giorno solare, giorno solare medio e giorno sidereo L ora locale Le meridiane

19 Moto di rivoluzione Forma ellittica Velocità variabile Le leggi di Keplero L inclinazione dell asse terrestre

20 Conseguenze del moto di rivoluzione Tropico del Cancro e del Capricorno Le stagioni Le fasce climatiche La notte polare (le notti bianche) Anno solare e anno sidereo L analemma

21 Tropici

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24 Fasce climatiche

25 Anno solare e anno sidereo

26 Analemma

27 Analemma

28 I moti millenari Precessione degli equinozi (l era dell acquario) Nutazioni Spostamento della linea degli apsidi Variazione dell eccentricità dell orbita Variazione dell inclinazione dell asse terrestre

29 Il sistema Terra-Luna Misconcezioni La luna non ruota su se stessa Le eclissi sono rare Le eclissi di Sole sono più rare delle eclissi di Luna Esistono solo le maree marine Perché non c è un eclissi ad ogni Luna piena e Luna nuova? Perché la faccia nascosta della Luna è così diversa da quella visibile?

30 Il sistema Terra-Luna Il pianeta doppio Il mese sinodico e mese sidereo Le fasi lunari Le maree Le eclissi di Sole e di Luna Le librazioni

31 Mese sidereo e mese sinodico

32 Le fasi lunari

33 Eclissi

34 La linea dei nodi

35 Gli approfondimenti Le anomalie gravimetriche: cosa sono e in che modo possono essere utili I moti millenari della Terra Relazioni tra i moti millenari della Terra e i cicli di glaciazione I calendari e la misura del tempo Origine e composizione della Luna Il fenomeno delle maree marine e terrestri Quali erano le conoscenze in merito a forma e movimenti della Terra presso le civiltà antiche (egizi, greci, babilonesi, maya, cinesi, ecc.) Che relazioni esistono tra la composizione dell atmosfera di un pianeta la sua velocità di rotazione, massa e dimensioni? Cosa è e come funziona un GPS?