E’ il moto della terra compie intorno al suo asse in un
periodo di tempo chiamato giorno,
quindi il giorno è il periodo di tempo che corrisponde alla rotazione
terrestre.
Però esistono due tipi diversi di giorno, in quanto la
rotazione della terra attorno al proprio asse può essere riferita o al sole o
alla posizione di una stella fissa:
· Giorno solare: periodo di tempo che intercorre tra due passaggi (o
culminazione) consecutivi del sole sulla meridiano del luogo, ha la durata di 24h
· Giorno siderale o sidereo: l'intervallo di tempo che intercorre tra due
culminazioni successive, cioè due passaggi successivi al meridiano locale, di
una stessa stella presa di riferimento, ha una durata di 23h 56m
Si intende per culminazione
il passaggio di un astro al meridiano locale perché quando gli astri compiono
il loro percorso diurno tracciano in cielo un arco e il punto più alto di
questo arco corrisponde al meridiano locale che è anche il punto di culminazione.
33’, il che vuol dire che l'asse terrestre forma con la normale al piano dell'eclittica un angolo di 23° 27’.
Il moto di rotazione è supportato da una serie di prove,
alcune delle quali sono basato sull'osservazione diretta altre invece sono
prove di tipo fisico, una prova è l'analogia
con gli altri pianeti, ma prima di
arrivare alle altre prove bisogna fare un'altra considerazione ovvero quella
della velocità angolare della terra, la quale è costante. Infatti descrive un
angolo di 360° in 24 ore che corrispondono a 15° all’ora e 1° ogni 4 minuti.
La velocità
angolare è costante, ovvero indipendentemente dal punto della terra che
desideriamo e viene rappresentata con la lettera greca ω e un vettore che giace
sull'asse di rotazione terrestre; per capire il verso in cui gira la terra si
applica la regola della mano destra mettendo il pollice sull'asse di rotazione
e osservando come ruota la mano, in questo caso ruota di senso antiorario, che
in astronomia si definisce in modo
diretto (invece il moto orario è definito retrogrado).
Se noi ci troviamo all'equatore a una velocità tangenziale (o lineare), la
quale dipende dal raggio che nel caso in cui si ci trovi all'equatore è il
raggio terrestre, di conseguenza VE = ωr. Se invece ci ritroviamo a
una latitudine ϕ non ci interessa tanto il raggio terrestre ma ci interessa il
raggio del parallelo, di conseguenza il punto P ruoterà a una velocità VP
= ωr cosϕ.
Ciò significa che i punti che si trovano a latitudine
maggiore ruotano a una velocità tangenziale che è minore, fino al polo che è
nulla, VPOLO = ωr cos90 = 0.
Tornando alle prove del moto di rotazione c'è un altro
fatto che di per sé potrebbe essere una prova ma che in realtà non lo è
propriamente, ovvero moto apparente
giornaliero da est verso ovest il della sfera celeste. In realtà questa non
è propriamente una prova tanto vero che per migliaia di anni gli esseri umani
hanno continuato a pensare che fosse il cielo a ruotare e che la terra fosse
ferma, oggi però possiamo recuperare questa prova tenendo conto del fatto che
si sa l'astrofisica delle stelle non si trovano tutte alla stessa distanza
dalla terra ma anzi hanno delle distanze reali reciproche e rispetto alla terra
molto variabili e spesso molto grande. Volendo ammettere che siano le stelle a
ruotare attorno alla terra e non il contrario, alla luce delle attuali
conoscenze bisognerebbe concludere che le stelle più lontane ruoterebbero a una
velocità superiore a quella della luce.