Inizia oggi la stagione dai colori più caldi dell’anno: ma che cosa significa esattamente, dal punto di vista astronomico? Davvero notte e dì avranno la stessa durata? E perché “l’inverno sta arrivando”?
L’autunno astronomico è ufficialmente iniziato. Sarà questo uno dei due momenti dell’anno (l’altro è l’equinozio di primavera) in cui i raggi del Sole colpiscono il nostro pianeta in modo perpendicolare all’asse di rotazione terrestre, e il terminatore (la linea immaginaria che divide la parte illuminata del Pianeta da quella buia) passa esattamente per il Polo Nord e il Polo Sud. Nella giornata di oggi, alle nostre latitudini, il Sole è sorto quasi esattamente a est e tramonterà quasi esattamente a ovest.
AVREMO LE STESSE ORE DI LUCE E DI BUIO? Anche la durata del dì e della notte sarà simile, ma non identica, come pure il termine latino aequinoctium, “notte uguale” sembrerebbe suggerire. Durante gli equinozi, la differenza temporale tra il giorno e la notte è meno evidente che durante i solstizi (il solstizio d’inverno è il giorno con meno ore di luce, il solstizio d’estate è quello con meno ore di buio), ma comunque c’è. Tra il dì e la notte ci sono 11 minuti di scarto; l’equilux, ossia il giorno in cui notte e dì hanno davvero la stessa durata, si verifica qualche giorno dopo l’equinozio d’autunno, e qualche giorno prima quello di primavera. L’equinozio corrisponde al momento esatto dell’evento. Non a quando il giorno e la notte hanno la stessa durata, nonostante spesso la si pensi così.
Questo avviene perché, se è vero che durante gli equinozi, il centro geometrico del Sole rimane sopra all’orizzonte per 12 ore, i raggi del Sole iniziano a inondare la Terra prima che il disco solare sia completamente visibile (all’alba), e la abbandonano dopo che il suo centro geometrico è scomparso dalla vista. In pratica, i minuti che precedono e seguono la completa comparsa o il completo tramonto del Sole vanno a sottrarsi a quelli della notte. A questo prolungamento dei minuti di luce contribuisce anche la rifrazione dei raggi solari da parte dell’atmosfera terrestre.
PERCHÉ ANDIAMO VERSO L’INVERNO? Mentre ci avviamo verso dicembre, l’emisfero settentrionale risulterà progressivamente sempre più inclinato nella direzione più lontana dal Sole, e riceverà quindi i suoi raggi con un’inclinazione maggiore, creando le condizioni per ombre più lunghe e per le fredde e corte giornate invernali.
Al contrario l’emisfero australe andrà, da oggi in poi, progressivamente inclinandosi in direzione del Sole, ricevendo i suoi raggi su una maggiore superficie e in maniera più diretta: nel sud del mondo, si va verso l’estate.
Questo avviene perché l’alternanza delle stagioni terrestri non dipende dalla vicinanza o dalla lontananza tra la Terra e il Sole (anzi, in estate la Terra raggiunge l’afelio, il punto dell’orbita più lontano dal Sole), ma dall’inclinazione dell’asse terrestre, che si trova a 23°27′ rispetto al piano di rivoluzione orbitale intorno al Sole. I raggi solari non ci raggiungono dunque sempre con la stessa angolazione, ma essa varia continuamente. L’apparente discrepanza tra l’inizio “convenzionale” dell’autunno (il 21 settembre) e l’avvio della stagione astronomica ha a che fare con la differenza, reale, tra l’anno tropico (o solare) su cui si basa il calendario gregoriano che usiamo, e l’anno siderale (il periodo orbitale della Terra) che è pari a 365 giorni, 6 ore, 9 minuti e 10 secondi.
Il nostro calendario si ferma a 365 giorni, lasciando fuori, ogni anno, un po’ più di sei ore: un ritardo che si ripercuote anche sulle date di equinozi e solstizi e che si recupera, ogni 4 anni, con l’aggiunta di un giorno a febbraio (anno bisestile).
COME LO SI CELEBRA? Tra le varie celebrazioni legate a questo momento dell’anno, le più spettacolari sono state, storicamente, quelle dei Maya, che costruirono la piramide di El Castillo a Chichen Itza (in Messico) in modo che un serpente di luce sembrasse scivolare sui gradoni durante gli equinozi di autunno e primavera. Il guizzo di luce connetteva la testa del serpente piumato alla base della piramide alla coda della divinità in cima alla piramide.
E FUORI DALLA TERRA? Anche gli altri pianeti del Sistema Solare hanno equinozi e solstizi, seppur con alternanze diverse da quelle che sperimentiamo sulla Terra. Su Mercurio, inclinato quasi perpendicolarmente al Sole, è come se l’equinozio si verificasse ogni giorno. Su Marte, l’asse del quale è più inclinato di un grado e mezzo rispetto a quello della Terra, le stagioni sono più simili a quelle terrestri, con la differenza che sul Pianeta Rosso l’inverno dura 154 giorni. Il record va però a Urano: con un asse inclinato di più di 90 gradi, i suoi inverni durano ben 42 anni.
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