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Visualizza la versione completa : Gli antichi come conteggiavano le ore?


astromauh
09-04-14, 10:01
Secondo voi utilizzavano il LMT (Local Mean Time), ossia correggevano quanto indicato dalle meridiane con l'equazione del tempo, oppure prendevano l'ora indicata dalla meridiana così come era?

Secondo me il quesito si risolve andando a vedere come erano costruite le antiche meridiane.

Se accanto ad esse c'era anche una tavola o un grafico che spiegava quanti minuti aggiungere o sottrarre all'ora segnata dall'ombra della meridiana a secondo del giorno dell'anno, allora sicuramente in quel luogo e periodo adottavano il Tempo Medio Locale, altrimenti no.

Ad esempio un grafico che permette di calcolare l'equazione del tempo e quindi di correggere l'ora indicata direttamente dalla meridiana c'è sulla meridiana dell'osservatorio di Ravenna, ma in questo caso parliamo di una meridiana costruita in tempi recenti.

Come si regolavano nel 1500 o nel 1600?

Come erano le meridiane in quegli anni? Almeno alcune di esse riportavano il grafico dell'equazione del tempo?

Mi immagino che gli astronomi fossero a conoscenza del problema astronomico già dai tempi di Ipparco e Tolomeo, e che conoscessero l'equazione del tempo.

Però bisogna vedere se la gente dell'epoca aveva l'esigenza di avere dei giorni della stessa durata, oppure no.

Ad esempio i Romani questa esigenza non ce l'avevano, e utilizzavano addirittura delle ore di durata variabile, più lunghe in primavera ed estate, e più corte in autunno ed inverno.

:hello:

itopinonavevanonipoti
09-04-14, 13:05
Credo che la risposta alla tua domanda sia tutto sommato semplice.

Gli antichi non avrebbero mai potuto compilare una tabella correttiva delle meridiane, la cosiddetta "equazione del tempo", almeno finché non sono stati in grado di costruire un misuratore del tempo abbastanza preciso da guadagnarsi il nome di "orologio".

Se hai un orologio puoi misurare il tempo indipendentemente dalla meridiana, e solo allora ti puoi accorgere delle leggere differenze che si verificano in un anno tra lo scorere del tempo vero rispetto a quello indicato dalla meridiana.

La domanda diventa dunque quando sono stati costruiti i primi orologi sufficientemente precisi. E mi pare che questo sia avvenuto intorno al 1700.

:hello:

astromauh
09-04-14, 15:39
Non sono convinto di quello che dici.

Ho davanti a me l'oroscopo di Galilei che riporta la posizione del Sole e degli altri pianeti per il mezzogiorno del suo giorno di nascita e per il mezzogiorno del giorno successivo, 6°40' e 7°40' in Pesci.

Galilei non conosceva con esattezza la sua ora di nascita, e sull'oroscopo viene riportata come ora di nascita sia 4 p.m. che 3:30 p.m.

Interpolando la posizione del Sole tra le due date abbiamo:

ore 4 -------> 60' * 4/24= 10'

ore 3,5 -------> 60' * 3,5/24= 8.75'

Galileo aggiunge 9 primi alla posizione del Sole

6°40' + 9' = 6° 49'

Infatti nel suo oroscopo si legge proprio che ha il Sole a 6° 49' del segno dei Pesci.

Quindi Galilei sapeva che intorno al suo giorno di nascita il passo diurno del Sole era di circa 1°, così come in effetti è.

Secondo il mio sito il passo giornaliero del Sole, in quel periodo dell'anno, era appena inferiore ad un grado, di solo 8 arcosecondi.

Non può averci preso per puro caso.

Se si attribuisce al Sole un passo fisso di 1° al giorno, i conti alla fine non tornano, perché l'anno dovrebbe essere di 360 giorni, mentre ai suoi tempi già si sapeva che l'anno tropico è di circa 365.25 giorni.

Per cui non può essere un caso, che le effemeridi che ha utilizzato per calcolare il suo oroscopo, riportavano che il percorso del Sole in quel giorno era esattamente di un grado.

Bisognerebbe consultare delle altre effemeridi antiche per avere delle conferme, ma sono praticamente sicuro che anche le effemeridi antiche riportavano un passo del Sole diverso a secondo del giorno dell'anno.

Gli antichi non sapevano perché il Sole rallentava o accelerava nei diversi periodi dell'anno, però sapevano che questo avveniva, anche se non disponevano di orologi precisi.

:hello:

Cocco Bill
09-04-14, 15:52
Gli antichi avevano delle meridiane fatte molto bene. Una delle più grandi esistenti al mondo è quella di San Petronio a Bologna, costruita da Cassini. Non è certo una delle più antiche, ma mi è capitato di andarla a vedere qualche settimana fa ed è veramente notevole.

astromauh
09-04-14, 16:28
Non so se quella di S.Petronio sia una meridiana, perché non indica l'ora del giorno, ma la posizione del Sole nei segni zodiacali, ed inoltre non è nemmeno troppo antica.

:hello:

Cocco Bill
09-04-14, 17:51
Si, non indica le ore, ma il Sole a mezzogiorno. Comunque viene indicata come meridiana. http://quadrantisolari.uai.it/articoli/gqsmmer1.htm
http://www.basilicadisanpetronio.it/Pages/IntPag4.html
Interessante è il fatto che il circoletto proiettato è proprio l'immagine del Sole creata dal foro stenopeico.

astromauh
09-04-14, 19:14
Si, non indica le ore, ma il Sole a mezzogiorno.


OK. In effetti, l'ho sempre sentita nominare come la meridiana di S.Petronio, solo che ci tenevo a sottolineare che quella di S.Petronio è una meridiana un po' particolare, perché non indica le ore, ma il passaggio del Sole nei segni zodiacali, e la presenza del Sole al mezzogiorno locale.

Bisogna però intendersi su cosa si intende per mezzogiorno locale. Quello misurato dalla meridiana di S.Petronio, così come quello misurato da meridiane meno sofisticate, è il passaggio del Sole sull'esatto meridiano di una località.

Il mezzogiorno locale indicato invece dallo LMT (Local Mean Time) è qualcosa di leggermente diverso. Le ore 12:00 del LMT non coincidono con il passaggio esatto del Sole sul meridiano della località considerata. E quindi, quando il raggio di Sole che filtra dalla volta di S.Petronio colpisce la linea tracciata sul suolo, secondo il LMT non è quasi mai esattamente mezzogiorno.

itopinonavevanonipoti
09-04-14, 21:27
Hai chiesto se "gli antichi" usavano l'equazione del tempo. Ovviamente la risposta è, come ti avevo già detto, solo da quando hanno inventato gli orologi veri e propri, ossia quelli che sbagliano meno di pochi secondi al mese. Prima non avrebbero proprio potuto farla una tabella di correzione delle meridiane.

Poi hai chiesto se "gli antichi" usavano il Local Mean Time. Beh, bisogna fare attenzione perché questo termine indica l'ora media "del fuso orario locale". E i fusi orari sono un'invenzione decisamente recente.

In ogni caso la correzione che viene fornita con l'equazione del tempo non ha nulla a che vedre con il fuso medio locale ma solo con la diversa velocità della Terra nella sua corsa orbitale intorno al Sole.

La velocità angolare di rotazione della Terra intorno al proprio asse è costante, ma non lo è la velocità orbitale, per cui in certi periodi dell'anno, per esempio in prossimità del perielio, quando corre più velocemente, la Terra spazza un angolo (della sua orbita intorno al Sole) maggiore che negli altri periodi dell'anno. Per cui in prossimità del perielio il transito del Sole al meridiano avviene un pochino in ritardo.

:hello:

astromauh
09-04-14, 22:01
http://www.astrionline.it/SPetronio/SPetronio.gif

astromauh
09-04-14, 23:28
Hai chiesto se "gli antichi" usavano l'equazione del tempo. Ovviamente la risposta è, come ti avevo già detto, solo da quando hanno inventato gli orologi veri e propri, ossia quelli che sbagliano meno di pochi secondi al mese. Prima non avrebbero proprio potuto farla una tabella di correzione delle meridiane.


Un orologio che sbagli meno di pochi secondi al mese è sempre esistito, è il Cielo.


La velocità angolare di rotazione della Terra intorno al proprio asse è costante


Infatti, e questo orologio sballa solo di qualche secondo ogni tot anni, ed ha quindi una precisione maggiore di qualsiasi orologio io abbia mai posseduto.


Poi hai chiesto se "gli antichi" usavano il Local Mean Time. Beh, bisogna fare attenzione perché questo termine indica l'ora media "del fuso orario locale". E i fusi orari sono un'invenzione decisamente recente.


Ciò che è relativamente recente è l'adozione dei fusi orari standard, ad esempio in Italia è stato adottato il meridiano 15° est il primo novembre del 1893.

Dal 22 settembre 1866 al 1 novembre 1893 c'è stato un periodo di transizione in cui si è adottato il meridiano di Roma per l'Italia continentale, il meridiano di Cagliari per la Sardegna, e quello di Palermo per la Sicilia.

Prima del 22 settembre 1866 ogni località adottava come meridiano di riferimento, il meridiano passante per quella località (LMT).

Naturalmente non credo che prima del 1800 venisse applicato sempre il LMT per ciascuna località, perché per capirsi è molto più facile fare riferimento all'ora locale non corretta con l'equazione del tempo.

Se vivessi in un epoca senza orologio e dovessi fissare un appuntamento, mi rimarrebbe molto più facile dire: "Ci vediamo quando l'ombra del campanile punterà in quella direzione" piuttosto che dire: "Ci vediamo 10 minuti dopo che l'ombra del campanile punterà in quella direzione.

Mi rimarrebbe difficile fissare un appuntamento in questo modo, non avendo a disposizione un orologio che mi dice quanto ci mettono dieci minuti a passare.

Però questo non significa che le persone dotte del passato ignorassero la differenza tra l'ora delle meridiana "secca" e l'ora della meridiana "corretta" in modo da avere dei giorni sempre della stessa durata.

Naturalmente non credo che la differenza tra l'ora solare secca e quella corretta, abbia reso insonni le notti degli astronomi dell'antichità, perché i sindacati non esistevano ancora.

I lavoratori dell'epoca non timbravano il cartellino per lavorare ogni giorno esattamente 8 ore, ma lavoravano dall'alba al tramonto.

Per cui credo che tu abbia ragione nel dire che in generale non si adottava il LMT, ma questo non vuol dire che gli astronomi antichi ignorassero che il passaggio del Sole al meridiano di una certa località non avviene ad intervalli regolari.

:hello:

astromauh
26-04-14, 17:29
Per cui credo che tu abbia ragione nel dire che in generale non si adottava il LMT, ma questo non vuol dire che gli astronomi antichi ignorassero che il passaggio del Sole al meridiano di una certa località non avviene ad intervalli regolari.


Ecco un link che mostra come l'equazione del tempo (http://www.staff.science.uu.nl/~gent0113/astro/almagestephemeris_main.htm#equation_of_time) fosse nota anche a Tolomeo.


http://www.staff.science.uu.nl/~gent0113/astro/images/ptolemy_eot_sm.jpg

:hello:

itopinonavevanonipoti
27-04-14, 11:17
Quello che scrivono sul sito che hai linkato è proprio impossibile, puoi stare tranquillo su questo. Ma non ti chiedo di fare un atto di fede e credere in quello che ti dico, puoi benissimo rendertene conto da solo.

L'equazione del tempo ci fornisce il valore esatto del ritardo o anticipo con cui il Sole passa il meridiano di un luogo qualsiasi nei vari giorni dell'anno. Questo ritardo o anticipo è riferito alla velocità di rotazione della Terra, che chiaramente è costante. Insomma, per anche solo abbozzare un'equazione del tempo, bisogna essere in grado di misurare la differenza di velocità apparente del Sole rispetto la velocità di rotazione della Terra, e solo allora possiamo scoprire che il Sole, nel corso dell'anno, transita sul meridiano locale con questi anticipi o ritardi che dicevamo.

Tutta la questione si sposta dunque su quando è stato possibile effettuare le prime misure di tempo con la sufficiente precisione. E per questo direi proprio che ci vuole un orologio.

Sappiamo tutti che nel 1.600 Galileo nei suoi esperimenti di caduta dei gravi e con i piani inclinati aveva l'enorme handicapp di non poter disporre di un orologio che garantiva la precisione di misura richiesta, e si dovette arrangiare con pendoli, battiti cardiaci e robe simili.

Quindi, mi vuoi dire come cavolo si fa anche solo a pensare che Tolomeo nel 150 riusciva a misurare il tempo al livello di precisione richiesta anche solo per scoprire che esistevano questi leggeri anticipi o ritardi del Sole?

:hello:

itopinonavevanonipoti
27-04-14, 11:40
Un orologio che sbagli meno di pochi secondi al mese è sempre esistito, è il Cielo.
:hello:
Altra piccola cosa, ma scusa, se uno si fida del cielo non scoprirà mai i ritardi o gli anticipi del transito del Sole al meridiano, no?

Sempre che il Sole faccia parte del cielo eh?

:D

itopinonavevanonipoti
27-04-14, 11:54
Comunque, vorrei farti una domanda.

Ammettiamo che gli antichi avessero capito che la rotazione della Terra (o delle stelle fisse intorno alla Terra) è costante. E ammettiamo che avessero il dubbio che il Sole non faccia la stessa cosa, ossia che non "gira" intorno alla Terra a velocità costante come le stelle.

Ora, mi dici quale metodo potevano materialmente escogitare per dirimere la questione? Prova a immaginare tutto quello che ti viene in testa, e vedrai che alla fine converrai che l'unica maniera è avere un buon misuratore di tempo autonomo, che funziona sia di giorno che di notte.

Ma se ti viene in mente una soluzione alternativa che funzioni davvero, ti prego dilla, se è corretta non può che essere veramente geniale.

astromauh
27-04-14, 13:46
Quello che scrivono sul sito che hai linkato è proprio impossibile, puoi stare tranquillo su questo. Ma non ti chiedo di fare un atto di fede e credere in quello che ti dico, puoi benissimo rendertene conto da solo.


Quello ti ho linkato è un sito serio, e poi danno un riferimento preciso, Almagest III.9.

Non ti rimane che procurarti una copia dell' Almagesto e verificare tu stesso che cosa abbia scritto Tolomeo a proposito dell'equazione del tempo, nel II secolo dopo Cristo.

Io non so esattamente come abbia fatto Tolomeo a ricavare la sua equazione del tempo, ma in qualche modo c'è riuscito, sebbene non avesse a disposizione degli orologi precisi.

Se osserviamo la curva dell'equazione del tempo, si nota che la massima variazione si verifica tra la longitudine eclittica 220°-320°.

Per cui in 100°, ossia in circa 100 giorni, il Sole accumula un ritardo di più di 30 minuti.

Il che significa che in 10 giorni ritardava di 3 minuti, ed in un giorno ritardava di 18 secondi.

Non credo che Tolomeo avesse a sua disposizione degli orologi tanto precisi per accorgersi che nel periodo che va da una longitudine eclittica 220° a 320°, ossia da 10° in Scorpione a 20° in Aquario, o se preferisci, dal 1 novembre al 10 febbraio, il Sole ritardava tra due passaggi al meridiano di circa 18 secondi, rispetto al giorno precedente.

Però sicuramente aveva modo di accorgersi del ritardo complessivo che è di circa 30 minuti.

Tolomeo sapeva che una stella impiega un tempo fisso tra due transiti al meridiano che, è il giorno siderale, di durata inferiore al giorno tropico.

Il giorno tropico è leggermente più lungo di quello siderale perché siccome la Terra oltre a girare su se stessa ruota anche intorno al Sole, vediamo il Sole avanzare rispetto alle stelle fisse.

La Terra si muove più velocemente quando si trova in prossimità del suo perielio a gennaio, e meno velocemente quando si trova al suo afelio a luglio.

E di conseguenza noi vediamo il Sole avanzare più velocemente a gennaio e meno velocemente a luglio.

A gennaio siccome il Sole è più veloce, percorre un tragitto maggiore, per cui il giorno tropico è più lungo rispetto a quello di luglio.

Tolomeo non sapeva perché questo accadesse. ma era in grado di osservare il fenomeno.

E anche di riprodurlo usando un artifizio geometrico, ossia l'equante (http://it.wikipedia.org/wiki/Equante) (credo).

@Mizarino

A parte Tolomeo, c'è qualcosa che non mi torna riguardo l'equazione del tempo.

Se la durata del giorno tropico dipende soltanto dalla distanza della Terra dal perielio, la curva risultante non dovrebbe essere una sinusoide perfetta?

Perché vedo invece una sinusoide deformata?

:hello:

astromauh
27-04-14, 14:54
http://www.astrionline.it/tolomeo/tolomeo1.jpg

http://www.astrionline.it/tolomeo/immagine.jpg

http://www.astrionline.it/tolomeo/tolomeo2.jpg


fonte (http://books.google.it/books?id=8eaHxE9jUrwC&printsec=frontcover&dq=almagest&hl=it&sa=X&ei=FAVdU6CtKMbNygOpz4LgCw&ved=0CDUQ6wEwAA#v=onepage&q=almagest&f=false)


In questa pagina che ho trovato, c'è anche la risposta al quesito che avevo posto a Mizarino.


:hello:

itopinonavevanonipoti
27-04-14, 14:56
Vedi quella sinusoide perché la curva dell'equazione del tempo è il risultato della composizione di due curve, una è la curva relativa alla diversa velocità orbitale della Terra ed è una sinusoide perfetta di periodo singolo in un anno (dipende dal perielio, che è singolo in un anno), e l'altra è la curva relativa all'inclinazione dell'asse di rotazione terrestre, che ha periodo doppio in un anno perché determina due situazioni (due solstizi o due equinozi) ogni anno.

Puoi vedere qui.

http://it.wikipedia.org/wiki/File:Eqdt3_wiki.png

:hello:

Mizarino
27-04-14, 15:41
Se la durata del giorno tropico dipende soltanto dalla distanza della Terra dal perielio, la curva risultante non dovrebbe essere una sinusoide perfetta?
Perché vedo invece una sinusoide deformata?

Perché l'angolo "in più" (rispetto ai 360° siderali) di cui deve ruotare la Terra per portare il Sole sul meridiano non dipende solo dalla velocità orbitale del Sole (leggi della Terra), ma anche da come è orientato l'asse terrestre rispetto al raggio vettore Terra-Sole.

P.S. Oops, il nostro amico palindromo aveva già risposto ... chiedo scusa. :o
Però non cancello perché vale come conferma. :)

astromauh
27-04-14, 20:18
Perché l'angolo "in più" (rispetto ai 360° siderali) di cui deve ruotare la Terra per portare il Sole sul meridiano non dipende solo dalla velocità orbitale del Sole (leggi della Terra), ma anche da come è orientato l'asse terrestre rispetto al raggio vettore Terra-Sole.


Non ci avevo pensato, ma adesso che me lo dici mi sembra tutto semplice e chiaro.

Comunque sono stato bravo :) , perché ho capito subito che quella curva così "strana" non poteva dipendere soltanto dalla distanza della Terra dal perielio.

Una volta che si è trovata la posizione del Sole sull'eclittica, tenendo conto della posizione del perielio, bisogna trasformarla in ascensione retta se lo scopo è quello di determinare il suo passaggio sul meridiano locale.

:hello: