VEDERE L'EQUINOZIO
Autore : Laura Gori

Il giorno 20 marzo 2000 alle ore 8:31 il Sole si trova nel punto „gamma„, uno dei due punti d'incontro tra l'eclittica e l'equatore celeste: è l'equinozio di Primavera. Questa data evoca senz'altro l'inizio della Primavera e l'uguagliarsi del giorno con la notte. Noi vogliamo proporre alcune esperienze che sottolineano l'eccezionalità di questa giornata, insieme a quella dell'Equinozio d'Autunno, da un punto di vista visivo e di orientamento nello spazio e nel tempo.

Durante questa giornata il Sole nel suo percorso in cielo descrive l'equatore celeste, equatore celeste che può essere pensato come il prolungamento in cielo dell' equatore terrestre, quel circolo del cielo che divide l'emisfero Australe da quello Boreale. Forse qualcuno sta pensando che il Sole non descrive alcun percorso in cielo, perché il Sole sta fermo... Resta il fatto inconfutabile che se guardo il Sole, vedo che si muove.
E chi d'Estate al mare non si è accorto che l'ombra si sposta col passare delle ore? Qualcuno ha provato ad addormentarsi all'ombra? Dunque se sto fermo e guardo il Sole, vedo che il Sole si muove. Il problema è che a sera è difficile ritrovare il percorso che ha fato il Sole in cielo: il Sole non ha lasciato tracce!

La prima esperienza che proponiamo serve proprio a ritrovare il percorso del Sole in cielo. Se condotta nel giorno dell'Equinozio ci farà visualizzare l' equatore celeste. Ho conosciuto questa esperienza da Nicoletta Lanciano e dal Movimento di Cooperazione Educativa di Roma e l'ho riproposta più volte a scuola in un laboratorio dedicato all'astronomia, inserendola in un percorso già avviato e strutturato e quindi ampliandola.

Conviene cercare un luogo aperto, in cui il Sole sia visibile dall'alba al tramonto: può essere comodo un campo dove potremo praticare solchi e piantare canne. Dobbiamo fissare la nostra postazione di osservazione: lo faremo con un mirino piantato al centro di un solco circolare (il mirino si può realizzare con un bastone nella cui sommità si trova un occhiello che individua il punto di osservazione molto chiaramente). Procurateci alcune canne, meglio se di bambù e comunque più dritte possibile, segniamo, grazie alla canna, la posizione del Sole in cielo: spostiamo la canna e al piantiamo quando questa si interpone sulla linea di mira mirino-Sole. La tagliamo proprio nel punto dove si proietta il Sole. In questo modo è „appuntata„ la posizione del Sole: rimettendo l'occhio al mirino possiamo ritrovarla in qualunque momento. E' importante scrivere sulla canna l'ora corrispondente. E' necessario fare molta attenzione nel proteggersi gli occhi, perché guardare il Sole può danneggiare seriamente la retina. Ci si può proteggere come per l'osservazione delle eclissi di Sole, ma è più facile e senz'altro più preciso utilizzare le ombre: la canna si interpone tra mirino ed il Sole, quando la sua
ombra cade sul mirino. Posso trovare l'altezza della canna dietro cui vedo il Sole, facendo scorrere verso l'alo e verso il basso un oggetto, fino a che la sua ombra non cade precisa sul mirino. Piantiamo altre canne ad intervalli di tempo regolari. A sera, le estremità delle canne, osservate dal mirino contro il cielo restituiranno il percorso del Sole in cielo, cioè visualizzeranno l'equatore celeste. Se sono state piantate con una certa solidità, costituiranno un monumento all'equatore celeste. Si possono tirare fili elastici dalla estremità di ogni canna al mirino (passando dentro l'occhiello) fino a terra, facendo attenzione che tali fili non si „spezzino„, ma siano ben diritti. Come si disporranno questi fili nel loro insieme? Casuali? Restituiranno la stessa forma o la forma dipenderà da vari fattori? Avranno una forma facilmente riconoscibile?


Questa esperienza è suggerita ai Fiorentini. A Firenze sulla facciata della Chiesa di Santa Maria Novella, sulla sinistra guardando la facciata, la sfera armillare di Ignazio Danti fa vedere l'equinozio. Ricordiamo che per la Chiesa è sempre stato importante riconoscere con precisione il momento degli equinozi perché l'Equinozio di Primavera è determinante per datare la Pasqua: infatti la Pasqua cade la prima Domenica dopo il Plenilunio successivo all'equinozio di Primavera. Quest'anno abbiamo una Pasqua alta perché il Plenilunio di Marzo precede di poche ore l'equinozio: Luna piena ore 5:45 del 20 Marzo Equinozio di Primavera ore 8:31 del 20 Marzo

Dobbiamo quindi aspettare il prossimo plenilunio, quello del 18 Aprile (ore 18:42) e quindi la Domenica successiva sarà la Domenica di Pasqua, il 23 Aprile, appunto.
La sfera armillare di Ignazio Danti è stata un importante strumento astronomico ed oggi è emozionante osservarla per riconoscere, come allora l'equinozio. Si tratta di due armille (cioè due anelli) di cui una rappresenta l'equatore celeste. La forma dell'ombra di questa armilla ci dà le necessarie indicazioni per riconoscere l'equinozio. Prima di procedere è opportuno esporre al Sole una moneta (o meglio un cerchio più grande, un disco), per osservarne l'ombra, mentre la si sposta, la si ruota. cambia l'ombra? Che forme assume? Riuscite a vedere un cerchio preciso? Quando?
Riuscite a vedere che questa ombra si schiaccia fino a diventare un segmento? Quando?

L'ombra è completamente schiacciata quando si pone la moneta „parallela„ al sole.
Abbiamo detto che per l'equinozio il Sole descrive l'equatore celeste, cioè i raggi del Sole sono paralleli all'equatore celeste. Allora l'ombra dell'armilla, che è parallela all'equatore celeste, per l'equinozio è completamente schiacciata, è cioè un segmento. Così si riconosce il momento dell'equinozio, quando l'ombra dell'armilla è schiacciata. Questa esperienza con la moneta ci suggerisce un modo semplicissimo per determinare la posizione dell'equatore celeste. Basta far sì che l'ombra della moneta sia un segmento. La proiezione in cielo di questo cerchio fornirà l'equatore celeste.

Prendiamo uno gnomone, cioè un bastone in una posizione qualunque (verticale, obliqua...). Osserviamo e segniamo la posizione delle estremità della sua ombra, ombra che si vede in terra o su una parete verticale, nell'arco della giornata del 20 Marzo.

E' interessante notare i cambiamenti, anche la velocità con cui avvengono. Ora però ci preme soffermarci sul percorso della estremità dell'ombra. Che linea descrive? Una linea retta o curva? Le considerazioni svolte sull'ombra dell'equatore celeste e sul suo schiacciamento su un segmento suggeriscono che anche questa linea deve essere retta. Ci ritorneremo in altre occasioni con più calma. Questa linea retta prende il nome di linea equinoziale: quando l'estremità dell'ombra cade su di essa siamo agli equinozi. Se l'ombra è schermata su un piano orizzontale, la linea equinoziale fornisce la direzione Est-Ovest. Veniva usata per orientare le chiese, con l'altare ad Est. Se l'ombra è quella di uno stilo di una meridiana, la si vedrà percorrere l' unica linea retta tra le varie curve giornaliere che compaiono nel suo quadrante.