Il movimento diurno in senso orario della sfera celeste, osservato fin dall’antichità dai primi uomini, può essere ritenuto in maniera incontrovertibile una prova della rotazione della Terra? (Fabrizio Gianni)
A stretto rigore, il movimento diurno della sfera celeste non può essere ritenuto come prova della rotazione della Terra e ciò per il principio della relatività del movimento. Fin dagli albori della civiltà l’uomo ha ritenuto la Terra immobile al centro dell’universo ed i cieli ruotanti intorno ad essa. Neanche la teoria copernicana è sufficiente di per se stessa a dimostrare che è la Terra a possedere il moto di rotazione, attribuito per l’evidenza agli astri per migliaia di anni. Occorrono delle dimostrazioni che solo il progredire della meccanica, a partire dal XVII secolo, ha potuto consentire.
La più significativa di tali prove è quella effettuata da Foucault con un pendolo semplice, lungo circa 70 m, a cui era appesa una sfera di 28 kg. L’esperimento avvenne nel 1851 sospendendo il filo di acciaio alla cupola del Pantheon di Parigi.
Dalla fisica si sa che il piano di oscillazione del pendolo rimane sempre orientato nella stessa direzione. Facendo oscillare il pendolo per trentadue ore, la traccia lasciata sul pavimento dove era stata disposta della sabbia si apriva a ventaglio e compiva una rotazione di 360 gradi. Ciò stava a significare che era la Terra a ruotare nello spazio.
Un esperimento analogo può essere fatto con il giroscopio, il cui asse, quando è in movimento, resta orientato nello spazio sempre nella stessa direzione.
Si può inoltre dimostrare la rotazione della Terra attraverso la caduta libera di un corpo pesante dall’alto di una torre. Il corpo viene deviato verso Est a causa della velocità di trascinamento che è più alta alla sommità della torre, rispetto a quella della base (per la diversa distanza dal centro della Terra). Tale esperimento presenta una certa difficoltà dovuta alle piccole entità da misurare.
Inoltre si possono fare esperimenti sui corpi in movimento sulla superficie terrestre, che vengono deviati sempre verso destra nell’emisfero Nord e verso sinistra nell’emisfero Sud. Sparando un colpo di cannone lungo un meridiano nell’emisfero Nord, si potrebbe notare una deviazione verso Est, se si spara in direzione Nord e verso Ovest, se si spara in direzione Sud. Interviene una forza, che è legata alla rotazione terrestre e che si chiama forza di Coriolìs. Per effetto di questa forza si possono notare le deviazioni che subiscono le masse d’aria (venti) o le masse d’acqua (correnti marine), conformemente al principio. Ciò prova la rotazione della Terra.
Questo articolo è stato pubblicato sul giornalino Pulsar (numero 15, anno 2005)