Astronomia dal giardino di casa: Trovare le stelle con un planisfero di Alan M. MacRobert Tratto da Sky & Telescope (Edizione italiana a cura di Mario Farina)

I MOVIMENTI delle stelle hanno impegnato l'intelletto umano nel corso dei secoli, dagli antichi Babilonesi che cercavano di prevedere gli aventi del cielo ai filosofi greci alle prese con la struttura dell'universo, ai primi astrofili odierni che cercano di puntare un telescopio nuovo verso la galassia Andromeda.

All'inizio, il movimento della sfera celeste rende perplesso chiunque si avvicini all'osservazione astronomica. Presto o tardi però, i concetti diventano chiari ed i movimenti che governano il cielo divengono ovvi. Coloro che pensano che il moto del cielo sia relativamente semplice, dovrebbero cercare di spiegare ad un neofita perché ciascuna stella segue in cielo un percorso diverso ed a differenti velocità. E perché alcune stelle si muovono da ovest verso est mentre altre da est vero ovest? Sapreste spiegare perché durante la notte alcune costellazioni fanno una capriola mentre altre passano solo da un lato all'altro?

Per portare tra gli uomini il movimento celeste, per millenni gli astronomi hanno costruito piccoli meccanismi che lo simulavano. Un modello funzionante, non solo illustra come si muove il cielo ma può aiutare a localizzare gli oggetti in qualsiasi data ed ora. Il modello più semplice di cielo è un planisfero.

Nell'ultimo secolo sono stati disegnati e pubblicati un numero indicibile di questi cercatori stellari. Persino i più esperti osservatori contano su di loro, specialmente in ore poco familiari della notte. La parola "planisfero" significa semplicemente sfera piatta. E' composta da una mappa del cielo che ruota imperniata sul polo celeste. In questo modo, scivola sotto una maschera che rappresenta il vostro orizzonte. Girare la mappa significa mimare il moto che il cielo compie apparentemente ogni giorno, compresi il sorgere ed il tramontare all'orizzonte.

Il concetto fondamentale ci arriva dall'antica Roma. L'architetto ed ingegnere Vitruvio (Vitruvius), intorno al 27 a.C. ci scrive di una mappa celeste scolpita su una lastra fissa ed una maschera dell'orizzonte che vi ruota sopra per mostrare il sorgere ed il tramontare dei corpi celesti. Un orologio ad acqua fa compiere, quotidianamente, un giro alla maschera per renderla coincidente con il cielo. Quasi due secoli dopo, Tolomeo nel suo trattato Planisphaerium analizza le proiezioni della mappa utilizzate per questo dispositivo.

Dal IV secolo d.C., va in uso una versione nota come astrolabio planisferico. La sua carta celeste è formata da un disco di metallo cesellato che si muove su una lastra con inciso l'orizzonte dell'osservatore. Nel medioevo, arabi e persiani portano l'astrolabio ai vertici della versatilità e della bellezza. Alcuni di questi ornati "gioielli matematici" presero la via dell'Europa dove furono apprezzati come oggetti quasi magici. "Tutte le conclusioni trovate o che potrebbero essere trovate in uno strumento così nobile come un astrolabio, non sono perfettamente note a nessun mortale di questa regione", scriveva Geoffrey Chaucer nel 1391. Dal Medio Evo, gli astrolabi diventano il segno distintivo di astronomi ed astrologi.

(33K jpeg) I planisferi moderni sono i discendenti diretti di astrolabi come questo fabbricato a Norimberga, in Germania, nel 1532. L'elaborata parte scorrevole contiene 27 indicazioni che formano una rudimentale mappa celeste; ciascun punto è indicato con il nome di una stella o della costellazione. Sulla parte sottostante, ci sono le linee che segnano l'orizzonte locale, l'altezza e l'azimut. Il cielo è ritratto sul lato opposto.

Gli astrolabi venivano utilizzati puntandoli sul Sole o sulle stelle per conoscere l'orario. L'invenzione di orologi più precisi permise la procedura inversa. Se si conosce l'orario, infatti, è possibile usare questo tipo di strumento per trovare le stelle. Ed è così che da tempo, sono stati impiegati i planisferi.

In pratica, ci sono diverse complicazioni che potrebbero scoraggiare i principianti. La più grave è che la mappa di un planisfero è, necessariamente, piccola e distorta. Comprime l'intero emisfero celeste sopra la vostra testa in una piccola carta che vi sta in una mano. Le geometrie disegnate dalle stelle appaiono perciò molto più grandi nella realtà che non sulla mappa.

Muovere gli occhi di poco sulla mappa equivale a volgere lo sguardo lungo una vasta area di cielo. Gli orizzonti est ed ovest su un planisfero sembrano vicini ma, naturalmente, quando l'est è di fronte a voi, l'ovest è alle vostre spalle. Gettare un'occhiata dal bordo al centro della mappa corrisponde a sollevare lo sguardo da davanti a voi a sopra la testa.

C'è solo un modo per imparare ad usare una mappa come questa. Tenetela di fronte a voi mentre guardate l'orizzonte. Giratela sino a che il bordo della mappa cui è indicata la direzione cardinale verso la quale siete volti è rivolta verso il basso. Il giusto orizzonte della mappa ora vi apparirà orizzontalmente di fronte. Adesso potete confrontare le stelle sopra l'orizzonte della mappa con quelle verso cui avete volto lo sguardo.

Poi c'è il problema della distorsione delle immagini. Su un planisfero disegnato per l'uso nell'emisfero settentrionale, le costellazioni nella parte sud del cielo sono stirate lateralmente, rendendo difficoltosa la comparazione con la reale posizione delle stelle. Questo problema non esiste per le le carte ben disegnate per una determinata data ed ora, come quella mensilmente al centro di ciascun numero di Sky & Telescope.. Alcuni disegnatori di planisferi sono giunti ad una soluzione parziale. Il planisfero The Night Sky di David Chandler presenta due mappe, una per ciascun lato. Di queste, una minimizza la distorsione a nord dell'equatore celeste, l'altra di quello a sud. E' sufficiente quindi girare la mappa per avere il miglior riferimento.

(43K jpeg) Il planisfero The Night Sky, di David Chandler ha la caratteristica di avere la mappa celeste su entrambi i lati, una minimizza la distorsione a nord, l'altra a sud. Questo planisfero è disponibile sia di cartona che plastificato, di dimensioni grande e piccola. (Per dettagli, vedere il Catalogo della Sky Publishing).

Un'ulteriore complicazione è che il planisfero lavora correttamente solo per una data latitudine terrestre. Di molti infatti, ne esistono diverse edizioni, ciascuna per ogni particolare latitudine.

C'è, quindi, la questione dell'ora legale. Quando è in vigore, ricordate di "saltare indietro" al tempo standard sottraendo un'ora a quella indicata dal vostro orologio prima di regolare il planisfero.

Attualmente, i planisferi non fanno uso anche del tempo standard ma piuttosto del tempo medio locale. La differenza, che dipende da dove abitate nella vostra fascia oraria, può arrivare a mezz'ora e più. Istruzioni su come trovare il vostro tempo medio locale si trovano nel testo dello Skygazer's Almanac a pagina 76 del numero del gennaio 1997 di Sky & Telescope. (E' disponibile separatamente come ristampa). Fortunatamente, in un modo o nell'altro, anche mezz'ora non incide nella ricerca della maggior parte delle stelle.

Infatti, se volete sapere quali costllazioni sono visibili e dove sono, i limiti di un planisfero possono essere tranquillamente ignorati. E' straordinario come un modello così semplificato del cielo possa essere così funzionale.

Alan MacRobert è editore associato della rivista Sky & Telescope ed un inguaribile astrofilo.