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Se si desidera ottenere la configurazione celeste relativa al momento attuale è sufficiente attivare il pulsante Now / Adesso: in questo caso qualunque dato inserito nei campi relativi alla data, all'orario locale o al tempo universale non verrà preso in considerazione. La data e l'orario utilizzato sarà quello indicato nella parte superiore della pagina (non verrà presa in cosiderazione l'eventuale ora legale).
In alternativa al pulsante Now/Adesso
è possibile inserire negli opportuni campi il giorno, il mese (in forma numerica) e
l'anno (compreso tra il 20.000 a.C. e il 20.000 d.C.)
Per i calcoli la procedura fa riferimento alla data Giuliana (giorni trascorsi dal primo
gennaio 4713 a.C. - ore 12 GMT) e già tiene in considerazione il fatto che nell'ottobre
1582 è stato introdotto l'attuale calendario Gregoriano (saltando a piè pari dal 4
ottobre al 15 ottobre per poter riallineare l'inizio delle stagioni con la data classica -
in quell'anno l'equinozio di primavera fu l'11 marzo); per questo motivo, non occorre
introdurre alcuna correzione: basta che venga selezionata la data storica.
A tal proposito è bene
ricordare che la suddetta riforma del calendario ha stabilito che tutti gli anni secolari
non divisibili per 400, quindi il 1700,1800,1900,2100 ecc..., non dovevano in futuro
essere bisestili (la bisestilità di un anno ogni 4 fu decisa da Giulio Cesare nel 46 a.C.
portando la durata dell'anno medio a 365.25 giorni, mentre quella vera dell'anno tropico
è di 365.24220 giorni). Così la durata media dell'anno fu ridotta a 365.2425 giorni; la
differenza tra l'anno gregoriano e l'anno tropico ammonta ad 1 giorno ogni 3300 anni
circa: ai posteri l'onere della rettifica futura. Però, utilizzando la procedura
SkyDraw - Mappa del cielo e posizionandosi in epoche antecedenti al 1582, è
possibile riscontrare la discrepanza tra il verificarsi degli equinozi e solstizi e la
data impostata.
E' bene ricordare inoltre che non bisogna mai considerare l'anno "0" (zero):
andando indietro nel tempo si passa dall'anno 1 all'anno -1.
E' possibile immettere, in
alternativa uno all'altro, due orari: il Tempo Universale (l'ora del meridiano di
Greenwich) oppure l'ora locale del sito geografico prescelto, in questo caso non deve
essere tenuta in considerazione l'eventuale ora legale. Nell'eventualità in cui vengano
inseriti erroneamente entrambi gli orari, verrà data preferenza all'ora locale. Il
formato dell'ora può essere di due tipi: hh:mm oppure hh.fr. Mentre nel primo caso è
possibile indicare le ore (da 0 a 23) e i minuti (da 1 a 59) separando i due valori con
":", nel secondo caso occorrerà esprimere i minuti in frazioni di ora (6 minuti
= 1/10 di ora, corrispondenti a 0.1 ore). Per esempio: le ore 12 e 45 minuti possono
essere espressi con 12:45 oppure con 12.75.
E' possibile omettere l'ora dell'osservazione quando si desidera far generare un tipo di configurazione legata ad una peculiare posizione
(sorgere, transito o tramonto) di un oggetto celeste o di un particolare punto con
determinate coordinate equatoriali.
Coordinate geografiche del luogo dell'osservazione
Non vi sono limiti circa la posizione geografica che può assumere l'osservatore. Importante è tenere in considerazione che il valore relativo alla longitudine dovrà essere compreso tra -180° e +180°. La longitudine dei siti geografici posti ad est del meridiano di Greenwich dovranno essere indicati con valore negativo. Il valore della latitudine geografica ovviamente sarà sempre compreso tra -90° (emisfero sud) e +90° (emisfero nord). Se non si conoscono le coordinate geografiche del luogo è possibile scegliere la città più vicina dalla lista messa a disposizione. Se però vengono immessi dei valori nei campi relativi alla Latitudine o alla Longitudine, questi avranno la priorita' rispetto all'indicazione della località selezionata dalla lista delle città, pertanto questa non verrà tenuta in conto.
Il formato del valore della longitudine o della latitudine può essere di due tipi: ggg:pp.fr (per esempio 45:38.5 indica la longitudine 45° 38'.5N) oppure ggg.fr (per esempio 45.6416 esprime la stessa longitudine indicata in precedenza).
Poiché la velocità di
rotazione terrestre non è costante e, nel corso dei secoli, lo sfasamento tra tempo
universale (U.T.) ed il tempo medio (E.T.) diviene macroscopico, occorre apportare delle
correzioni al valore della longitudine per controbilanciare tale inconveniente; ragion per
cui, se la data dell'osservazione indica un'epoca passata occorre spostare la località
verso est (in pratica l'osservatore verrà posto ad una longitudine ad ovest della
località medesima), viceversa se la data indica un'epoca futura. Se l'epoca immessa dista
temporalmente oltre 100 anni dal 1986 verrà applicata automaticamente la correzione al
valore della longitudine in modo da tenere conto degli effetti di marea. Sulla pagina di
output verrà riportato sia il valore immesso dall'utente che quello corretto.
Questo della durata non costante della rotazione terrestre è un problema ancora non del
tutto compreso. Si sa che le maree lunisolari ne sono la causa principale, ma ci sono
effetti secondari, di origine sconosciuta, che incidono in modo non trascurabile e che
possono essere valutati solo per via empirica.
Perchè si abbia un'idea dell'entità delle correzioni, diremo che nel corso di un secolo
la differenza è di soli 28 secondi di tempo, ma già in 1140 anni diventa circa 1 ora (15
gradi). In 2300 anni la correzione dovuta alle maree è di circa 62 gradi; se però si
tien conto degli effetti secondari, di cui si diceva, la rettifica deve essere ridotta a
48 gradi. Analogamente in 2700 anni le correzioni sono rispettivamente di 86 gradi e di 67
gradi.
Time and the earth`s
rotation
McCARTHY, Dennis D. and PILKINGTON, John D.H., 1979
Tidal friction and the earth`s
rotation
BROSCHE, Peter and SÛNDERMANN, Jurgen, 1982
Atlas of Historical Eclipse
Maps
STEPHENSON, F.Richard, 1986
Magnitudine limite delle stelle
La procedura fa riferimento a circa 15000 stelle le cui coordinate al 1950, magnitudini e moti propri sono stati estratti dal catalogo stellare S.A.O. (Smithsonian Astrophysical Observatory). La magnitudine limite complessiva è la 7a (il limite della visibilità ad occhio nudo ed in buone condizioni atmosferiche è quasi 6). Una differenza di 5 magnitudini corrisponde ad una differenza di luminosità pari a 100 volte, quindi la differenza di una sola magnitudine corrisponde ad una differenza di luminosità di poco più di 2.5 volte. Una stella di 1a magnitudine è 100 volte più luminosa di una stella di 6a.
Nei calcoli delle loro posizioni si
tiene conto sia della precessione degli equinozi che dei moti propri in ascensione retta e
declinazione solo se l'epoca fissata dall'utente dista temporalmente oltre 50 anni dal
1950.
Quelle le cui prime 6 lettere dei nomi vengono visualizzate sono: SIRIO - a CMa, SPICA - a Vir,
ALTAIR - a Aql, VEGA - a Lyr, ANTARES - a Sco,
BETELGEUSE - a Ori, DENEB - a Cyg, ALDEBARAN - a Tau,
MIZAR - z UMa, CASTORE - a Gem, CAPELLA - a Aur,
ARTURO - a Boo, RIGEL - b Ori, REGOLO - a Leo,
ANKAA - a Phe, ACHERNAR - a Eri, FORNACIS - a For,
ARNEB - a Lep, PHACT - a Col, CANOPUS - a Car,
ACRUX - a Cru, AGENA - b Cen, KIFFA - a2
Lib, PEACOCK - a Pav, ALNAIR - a Gru, FOMALHAUT - a PsA,
POLARE - a UMi.
Visualizzazione della via Lattea
Nel caso in cui venga selezionata questa opzione, la procedura metterà in grafica anche la via Lattea. Essendo la nostra galassia composta da miliardi di stelle, la realizzazione grafica verrà effettuata cercando di rispettare più che la quantità di stelle, l'area della volta celeste in cui essa è più evidente agli occhi di un osservatore terrestre pertanto, dentro quell'area, verranno generate in modalità pseudo-casuale alcune centinaia di punti.
Il cielo è suddiviso in 88
settori, chiamati costellazioni. I nostri predecessori, ad iniziare dai popoli
mediorientali all'alba della nostra storia, immaginarono di poter ravvisare tra le stelle
una somiglianza con certe creature favolose e con certi eroi mitologici. Nei tempi antichi
tra le più importanti vi erano le 12 costellazioni zodiacali alle quali il Sole passa
davanti nel suo apparente percorso annuale sulla volta celeste (va precisato che i segni
astrologici dello zodiaco non coincidono con le costellazioni astronomiche moderne - a
causa delle precessione degli equinozi se ne discostano di ben 30 gradi -anche se esse
portano lo stesso nome: quasi nessuno di noi appartiene al segno zodiacale indicato dagli
astrologi!!).
Anche in epoche recenti sono state ideate nuove costellazioni ma ufficialmente, dal 1930,
la comunità astronomica internazionale ne lasciò solo 88.
L'utente potrà scegliere le costellazioni che desidera vengano rappresentate graficamente
tra le 88 elencate. E' anche possibile scegliere le sole 12 costellazioni che compongono
lo zodiaco: in questo caso è sufficiente selezionare la voce Zodiaco.
E' possibile immettere un fattore
d'ingrandimento compreso tra 1 e 100. Nel caso in cui il valore è superiore ad 1 è
indispensabile inserire anche le coordinate equatoriali del punto centrale attorno al
quale verrà realizzato l'ingrandimento. Se il punto è al di sotto dell'orizzonte, non
verrà generato il grafico ma una segnalazione d'errore.
Se l'ingrandimento richiesto è di almeno 20 volte, il diametro apparente sotteso dai
dischi del Sole e della Luna verrà anch'esso proporzionalmente ingrandito in modo da
poter riscontrare l'eventuale verificarsi di un'eclisse di Sole, mentre le stelle, se si
desidera, verranno rappresentate con l'indicazione di Bayer (numero della stella relativamente alla costellazione
d'appartenenza, lettera greca e tre lettere del nome latino della costellazione). Inoltre, se l'ingrandimento è almeno 10,
verranno messe in grafica automaticamente tutte le stelle sino alla magnitudine 5, se
invece è almeno 20 si metteranno in grafica tutte le stelle dell'archivio, cioé sino
alla 7a magnitudine.
Configurazioni al sorgere, transito e tramonto
E' possibile generare quella
configurazione della volta celeste in cui si può osservare, alla data impostata e al
sorgere oppure al transito oppure ancora al tramonto, uno degli oggetti scelti tra
quelli riportati nella lista che contiene, oltre al Sole, alla Luna e ai pianeti, anche 28
stelle. Poiché l'utente non conosce il momento in cui si verifica tale configurazione
celeste, non è necessario indicare l'ora dell'osservazione pertanto è sufficiente
impostare solo la data.
In alternativa è possibile inserire le coordinate equatoriali (Ascensione Retta e
Declinazione) al 1950.0 di quel particolare punto della volta celeste per cui si desidera
venga generata la rappresentazione grafica in cui esso sia al sorgere, al transito o al
tramonto. Se sono presenti le coordinate equatoriali non si terrà in considerazione
l'eventuale oggetto celeste selezionato dalla lista.
Se l'oggetto o il punto prescelto è, rispetto al luogo dell'osservazione, circumpolare o
sempre sotto l'orizzonte, verrà opportunamente segnalato.
Per rendere operativa questa funzione è quindi indispensabile innanzitutto selezionare la casella d'opzione, poi scegliere l'oggetto celeste (o in alternativa inserire le coordinate equatoriali) ed infine selezionare il tipo di configurazione tra Sorgere, Transito e Tramonto.
Normalmente la procedura genera una
configurazione celeste in cui il punto in basso al centro indica la direzione sud;
sulla sinistra si ha l'est e sulla destra l'ovest.
E' però possibile scegliere un'altra direzione geografica da porre in basso al centro. Si
è resa disponibile questa possibilità perché a volte è necessario mettere a confronto
una configurazione celeste reale con quella realizzata tramite il computer: in questi casi
può tornare utile poter fissare la direzione geografica verso cui volgere lo
sguardo.
Descrizione della mappa celeste
La rappresentazione sferica della
volta celeste è quella che più si avvicina alla realtà.
La circonferenza che racchiude tutto l'emisfero celeste rappresenta l'orizzonte
dell'osservatore; al centro è posto lo zenit. Pertanto gli oggetti più vicini al bordo
presentano un'altezza molto bassa sull'orizzonte; mentre quelli vicini al centro si
avvicinano ai 90° di altezza.
L'osservatore ha di fronte la direzione geografica indicata dal punto più basso della
circonferenza. Questa direzione può essere selezionata a piacere. Nel caso in cui punti
verso sud, l'osservatore troverà alla sinistra l'est e alla destra l'ovest, mentre nel
punto più in alto vi sarà il nord.
La linea bianca tratteggiata rappresenta il meridiano celeste dell'osservatore, cioé
quella linea immaginaria che unisce il nord geografico ed il sud passando per lo zenit
dell'osservatore.
La linea continua contraddistinta da intervalli regolari numerati da 0 a 23 in senso
antiorario rappresenta l'equatore celeste; ogni intervallo indica 1 ora di ascensione
retta, cioé un angolo di 15°. Il punto 0 è contraddistinto anche dalla lettera greca g: esso indica il punto d'intersezione tra l'equatore celeste e
l'eclittica. Quest'ultima rappresenta il percorso apparente del Sole nel corso di una
rivoluzione completa della Terra; nel grafico è indicata da una linea continua di colore
verde-azzurro.
Il Sole, la Luna ed i pianeti sono rappresentati da dei cerchietti di colore differente,
ovviamente non sono rispettate le proporzioni delle loro dimensioni.
Click per ingrandire
Oltre la rappresentazione grafica
dell'emisfero celeste, la procedura riporta una lista contenente informazioni sulle
coordinate equatoriali ed altazimutali del Sole, della Luna, dei pianeti e delle stelle
più luminose presenti sopra l'orizzonte. Inoltre vengono indicate le distanze dei pianeti
dal Sole e dalla Terra, la distanza della Luna dalla Terra, la fase lunare (0=Luna Nuova,
1=Luna Piena) e il diametro apparente sotteso dal disco lunare e solare.
L'azimut rappresenta la distanza angolare, sul piano dell'orizzonte dell'osservatore, dal
punto Nord verso Est, pertanto il valore dell'azimut per le direzioni geografiche Est,
Sud, Ovest è, rispettivamente, 90°, 180° e 270°.
Il programma Sky Draw / Mappa del cielo utilizzato via Web è composto da un sotto insieme di funzioni estratte dalla versione più recente del programma Planetario 3.0 per MS-Windows 95/98 e NTsviluppato da P.Massimino in Visual Basic 5.0.
Le funzionalità del tipo CGI (Common Gateway Interface), che permettono di eseguire procedure in ambiente Web da postazioni remote, sono rese possibili grazie all'utilizzo del programma CGISPAWN installato sul server Web. Questo, una volta ricevute le direttive provenienti dal client su cui è stata presentata la form preposta all'acquisizione dei dati inseriti dall'utente, crea due distinti files che vengono utilizzati dal programma di calcolo sia per acquisire le informazioni che per creare gli output, del tipo html, contenenti tutti i dati e le rappresentazioni grafiche.
Il programma crea virtualmente le immagini che poi verranno visualizzate sul client: sul display del server Web non vengono realmente realizzate le rappresentazioni grafiche, ma esse vengono generate solo nella sua memoria video, dalla quale poi sono convertite e registrate in formato JPG, per una maggiore compattezza.
Tutti gli output html vengono realizzati grazie a delle pagine Web opportunamente precostruite in cui vengono, di volta in volta, inseriti i nuovi dati che soddisfano le richieste pervenute dal client.
La procedura, come spesso avviene per i programmi che cercano di rendere disponibili, con una certa facilità d'uso, particolari risorse di calcolo, grafiche e numeriche, è da considerarsi sempre in fase di ottimizzazione e quindi sarà sottoposta per il futuro a continue migliorie.
