Astronomia di posizione: le coordinate altazimutali

Con questo nuovo post, provo ad introdurre il lettore all’Astronomia di posizione. Nella sostanza butterò le basi per i necessari calcoli per verificare gli allineamenti archeoastronomici. Nel fare questo, mi avvarrò dei video prodotti dal collega Dott. Renato Pannunzio già disponibili da qualche anno su youtube.

le coordinate altazimutali

Quando osserviamo il cielo sia notturno che diurno, abbiamo la sensazione di trovarci al centro di una cupola semisferica con dimensioni imprecisate, come se esistesse una sfera o volta celeste immaginaria di raggio arbitrario sulla cui superficie sono proiettati tutti gli astri con centro l’osservatore. La rotazione giornaliera dela Terra appare come la sua rotazione da Est verso Ovest e tutti gli astri compiono un giro ogni giorno come se fossero fissi su di essa.

Il modo più semplice di descrivere la posizione di una stella sulla volta celeste è quella di riferirla all’orizzonte dell’osservatore. Dove per orizzonte si intende l’orizzonte astronomico e non quello naturale con le sue irregolarità. Questo orizzonte teorico esiste solo sul mare dove nulla lo ostruisce. Altrove l’orizzonte naturale è sempre situato alcuni gradi sopra l’orizzonte astronomico. D’ora in poi faremo riferimento all’orizzonte astronomico chiamandolo semplicemte orizzonte.

L’orizzonte è il piano su cui giace l’osservatore tangente al globo terrestre. Il punto giacente sulla verticale delll’orizzonte è chiamato zenit. La sfera celeste è divisadal piano dell’orizzonte in due porzioni quella visibile al di sopra e quella invisibile al di sotto.

Sull’orizzonte possiamo individuare 4 punti cardinali: Nord, Est, Ovest e Sud. Vi sono vari modi per identificarli, probabilmente il modo più semplice ed intuitivo è con l’osservazione del moto apparente del Sole.Alle nostre latitudini (emisfero settentrionale) la rotazione terrestre fa sorgere il Sole il mattino a levante, giungere alla sua massima altezza sull’orizzonte (culminare) a Sud e tramontare a ponente. Il culminare del Sole identifica il punto cardinale Sud e ai suo opposto sull’orizzonte il Nord. L’osservatore rivolto verso Sud troverà alla sua sinistra l’Est e alla sua destra l’Ovest. I quattro punti cardinali, sull’orizzonte, sono angolarmente equidistanti e lo dividono in 4 settori di 90° ognuno.

Grazie allo zenith possiamo identificare sulla sfera celeste il cerchio meridiano passante per lo zenit e i punti cardinale Nord e Sud.

L’orizzonte e il cerchio meridiano consentono di costruire il sistema di coordinate locali chimato sistema Altazimutale. E’ opportuno ripetere che è un sistema di riferimento locale: solidale col luogo d’osservazione e non con gli oggetti celesti. Il sistema usa come cerchi di riferimento l’orizzonte e il cerchio meridiano del luogo. Le coordinate sono l’Altezza dell’astro sull’orizzonte e l’Azimut ovverol’angolo misurato sul piano dell’orizzonte a partire dall’intersezione con il cerchio meridiano con il cerchio passante per lo zenit e l’astro. Per un’antica convenzione quest’angolo è misurato da Nord verso Est. Al giorno d’oggi è subentrata l’uso di misurare l’Azimut dal sud geografico e procedendo verso ovest. L’uso antico è però ancora in auge nel rilevamento topografico, dove l’azimut, o angolo di posizione, indica semplicemente l’angolo che separa un determinato punto dell’orizzonte dal nord geografico; e per tale ragione prediligeremo l’azimut misurato partendo dar Nord.

Entrambe le coordinate sono espresse in gradi (°), primi (‘) e secondi (“), mentre l’Altezza è compresa tra 0° e 90°, l’Azimut è compreso fra 0° e 360°.

I cerchi tracciabili sulla sfera celeste parallelamente all’orizzonte astronomico prende il nome di paralleli d’altezza o almucantarat. Agli antipodi dello Zenit sulla sfera celeste è posto il Nadir.

ASTRONOMIA IN PILLOLE – Lezione sulla sfera celeste tenuta da Renato Pannunzio