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Visualizza la versione completa : Chiarimento sistema Tolemaico ed epicicli


mauntrelio
28-01-12, 13:39
Salve a tutti. Sono nuovo sul forum. Da poco ho ricominciato ad dedicarmi all'astronomia a livello hobbistico: era una mia grande passione in adolescenza ma poi per vari motivi l'ho abbandonata.

Sto leggendo (o meglio ri-leggendo) la storia della cosmologia e c'è un dubbio che mi perseguita da giorni e di cui non riesco a venire a capo riguardo al sistema tolemaico.

Nel sistema tolemaico, se non ho capito male, la Terra è ritenuta immobile e tutti gli astri, Sole, Luna, pianeti e stelle fisse comprese, ruotano intorno alla Terra.
Ora, secondo questo sistema, la rotazione del Sole intorno alla Terra avviene in un giorno, e analogamente la rotazione della sfera delle stelle fisse, con la differenza di velocità dovuta per spiegare lo spostamento del sole rispetto alle stelle fisse nel corso dell'anno. Mi sbaglio?

Per quanto riguarda i pianeti, ho letto da ogni parte che il "moto retrogrado" dovuto al fatto che in realtà la Terra ruota intorno al Sole come gli altri pianeti, viene spiegato con il sistema degli epicicli. Benissimo. Però questo "moto retrogrado" in realtà avviene durante i giorni, settimane, mesi. Voglio dire che, nel corso di una notte, un pianeta visibile percorre comunque un'orbita apparente nei pressi dell'eclittica... in sostanza, più o meno, anche il periodo di rotazione apparente dei pianeti intorno alla Terra dovrebbe essere di circa un giorno. La differenza di velocità di rotazione apparente del pianeta rispetto a quella del Sole e delle stelle fisse dovrebbe essere sufficiente a spiegare il moto apparente del pianeta rispetto alle stelle fisse, ovvero la sua posizione nel cielo rispetto alle stelle fisse a orari identici in giorni diversi a una latitudine fissata. Ho capito bene?

Ora mi chiedo, il sistema degli epicicli è necessario per spiegare questa variazione di velocità che porta al cosìddetto moto retrogrado? Ma in tal caso significa che il periodo di rotazione sull'epiciclo è molto più lento rispetto alla rotazione intorno alla Terra, che comunque deve avvenire sempre in "circa un giorno"?

Perdonatemi e aiutatemi a capire, grazie!

Mizarino
28-01-12, 15:05
Ora mi chiedo, il sistema degli epicicli è necessario per spiegare questa variazione di velocità che porta al cosìddetto moto retrogrado? Ma in tal caso significa che il periodo di rotazione sull'epiciclo è molto più lento rispetto alla rotazione intorno alla Terra, che comunque deve avvenire sempre in "circa un giorno"?

Sì, è così. Per capire può essere utile questa figura, che rappresenta la variaziane nell'arco di un decennio della longitudine eclittica geocentrica di Giove:
http://www.webalice.it/mizar02/figure/JupLong.GIF

La pendenza media della curva è la velocità angolare "media" di Giove lungo l'eclittica. Nel sistema Tolemaico il cerchio di Giove ruota attorno alla Terra con una velocità angolare pari a quella delle stelle fisse meno quella di Giove lungo l'eclittica, ovvero (1 giro/giorno siderale) meno (1 giro/11,9 anni). Poi le oscillazioni che si vedono nel grafico corrispondono a quello che sarebbe il moto sull'epiciclo, di periodo 1 anno (il periodo di rivoluzione della Terra). Quando la sinusoide è crescente giove si sposta di moto diretto, quando è decrescente si sposta di moto retrogrado. Ciò corrisponderebbe circa a trovarsi rispettivamente sulla meta "esterna" o su quella "interna" dell'epiciclo ...
:hello:

mauntrelio
28-01-12, 16:16
Grazie, adesso mi è molto più chiaro. Tutti i diagrammi che ho visto finora per spiegare il moto sugli epicicli mostrano una rotazione sull'epiciclo più veloce della rotazione intorno alla Terra, ma ciò non rende assolutamente giustizia dell'ipotesi di Terra "immobile", perché non spiegherebbe il moto apparente dei pianeti che, come tutti gli astri, sorgono e tramontano durante la giornata.
Se non ho capito male quindi tutti i pianeti dovrebbero avere un periodo di rotazione sull'epiciclo di un anno (a parte le ipotesi di ulteriori epicicli per spiegare altre irregolarità del moto), il che costituiva un indizio "forte" per rendersi conto che la geometria del sistema solare poteva essere spiegata con un'ipotesi diversa.

Mizarino
28-01-12, 18:38
Tutti i diagrammi che ho visto finora per spiegare il moto sugli epicicli mostrano una rotazione sull'epiciclo più veloce della rotazione intorno alla Terra ...
Un momento...
E' probabile che nei diagrammi di cui parli il periodo diurno di rotazione sia stato per così dire "scorporato" (per esempio usando il riferimento rotante solidale con la sfera delle stelle fisse - questo lo faceva anche Tolomeo). Allora ciò che resta è il moto del sole e dei pianeti lungo l'eclittica, al quale per i pianeti si somma il moto sull'epiciclo, che per i pianeti esterni ha effettivamente periodo più breve di quello medio lungo l'eclittica.
(Per Venere e Mercurio non ci ho ancora pensato...).
:hello:

astromauh
01-02-12, 20:24
E' strano che il sistema tolemaico sia durato per tanti secoli.

I pianeti esterni, Marte, Giove e Saturno, sono sempre retrogradi quando sono in opposizione al Sole. Sicuramente di questo Tolomeo doveva essere ben consapevole, per cui la posizione dei pianeti nei suoi epicicli, era in relazione alla posizione Terra-Sole.

Avendo queste osservazioni sotto gli occhi, non si capisce perchè non abbia capito che le retrogradazioni dei pianeti, avvenivano a causa di un fenomeno fisico che coinvolgeva il pianeta, la Terra e il Sole.


Chissà come giustificava questa sincronizzazione, tra le orbite dei pianeti sugli epicicli, e la posizione del Sole rispetto alla Terra. :mmh: