Senza la Bussola

Come sappiamo, tutti gli astri, per effetto della rotazione terrestre, hanno un moto apparente, rispetto all'orizzonte di un osservatore. In base a questo loro movimento alcuni astri stanno sempre sopra l'orizzonte dell'osservatore (astri circumpolari) e quindi sono sempre visibili; altri stanno sempre sotto l'orizzonte (astri anticircumpolari) e quindi sono sempre invisibili; altri ancora, durante il loro moto apparente, descrivono un arco, che viene diviso in due parti dall'orizzonte (astri sorgenti e tramontanti) e risultano visibili per un certo periodo del giorno (quando descrivono l'arco diurno) e invisibili nella restante parte (quando descrivono l'arco notturno). Arco diurno e arco notturno non sono sempre uguali, talvolta è maggiore l'arco diurno, altre volte quello notturno; un esempio classico lo abbiamo con il Sole. In inverno l'arco diurno risulta più breve dell'arco notturno e viceversa in estate. Ciò dipende dal valore della latitudine dell'osservatore e della declinazione dell'astro. Quando la loro somma è inferiore a 90° (caso che si verifica sempre per il Sole e per le nostre latitudini), l'astro è sorgente e tramontante ed avrà l'arco diurno maggiore di quello notturno quando declinazione e latitudine hanno lo stesso segno (in estate la declinazione del Sole è Nord, come la nostra latitudine), mentre si avrà l'arco diurno minore dell'arco notturno quando i segni sono opposti (in inverno il Sole ha declinazione Sud, contraria al segno della nostra latitudine); l'arco diurno risulta uguale all'arco notturno soltanto quando latitudine e declinazione hanno valore 0° (per un osservatore posto all'Equatore ciò si verifica il 21 marzo e il 23 settembre). Gli astri sorgenti e tramontanti sorgono verso il punto cardinale Est, culminano verso il punto cardinale Nord o Sud (a seconda del valore e del segno della latitudine dell’osservatore e della declinazione dell’astro) e tramontano verso il punto cardinale Ovest. Con osservatore in latitudine Nord, l’astro culmina verso Nord quando la declinazione è di specie Nord ed è maggiore della latitudine. Culmina verso il punto cardinale Sud quando la declinazione è Sud o, pur essendo di specie Nord, ha valore inferiore alla latitudine. Pertanto il passaggio in meridiano per il Sole, alle nostre latitudini, avviene sempre verso il punto cardinale Sud, dal momento che il valore massimo della declinazione, quando è di specie Nord, è uguale a 23°27’, inferiore al valore della latitudine di qualunque parte dell'Italia.

Di giorno
Il Sole quindi, in qualsiasi periodo dell’anno, per un osservatore nel Mediterraneo, culmina sempre verso il punto cardinale Sud e l'ora del suo passaggio in meridiano avviene sempre attorno alle ore 12. Se disponiamo di un orologio, orientando la lancetta delle ore verso il Sole e dividendo le ore 12 per 2, otterremo che la direzione assunta dalla lancetta quando indica l'ora ottenuta dalla divisione, è la direzione del Nord. Lo stesso procedimento può essere ripetuto per ogni ora del giorno: orientiamo la lancetta delle ore verso il Sole e dividiamo per due, ottenendo la direzione del punto cardinale Nord. Così, se per esempio fossero le ore 9, orientando la lancetta delle ore verso il Sole e dividendo 9 per 2 otterremo 4,5, che è la direzione del punto cardinale Nord (figura 1).

Di notte
Anche la Luna culmina sempre verso Sud (la sua declinazione varia tra 18° Nord e 18° Sud) e mostra sempre la stessa faccia. Quando abbiamo la Luna piena, significa che il Sole illumina completamente la sua faccia visibile. Il Sole e la Luna si trovano in una posizione che è detta "opposizione eclittica". Praticamente la Luna sorge quando tramonta il Sole e tramonta quando esso sorge, passa in meridiano 12 ore dopo il passaggio del Sole. Questo ci consente di impiegare anche il nostro satellite per l'orientamento. Il procedimento è esattamente simile a quello descritto per il Sole; si dispone la lancetta delle ore verso la luna, si divide l'ora per 2 e otteniamo la direzione del punto cardinale Sud (figura 2). Questa è l'unica differenza; con il Sole si otteneva la direzione Nord, mentre con la Luna si ottiene la direzione opposta. La Luna può essere osservata anche al Primo quarto e all'Ultimo quarto, sempre adoperando lo stesso procedimento, ma ricordando che la direzione che otterremo, dopo aver effettuato l'operazione, è rispettivamente l'Ovest (gobba a ponente, quindi con la luna crescente, che passa in meridiano 6 ore dopo il Sole, praticamente quando questo tramonta) e l'Est (gobba a levante, quindi con luna calante, che passa in meridiano 6 ore prima del Sole, praticamente quando questo sta sorgendo). Con un po' di pratica e allenamento è possibile orientarsi anche nelle fasi intermedie tra quella di Luna piena e Ultimo quarto, di Luna nuova e Primo quarto e di Luna piena e Primo quarto. Nelle figure sono rappresentati alcuni esempi della individuazione delle direzioni cardinali, ottenute utilizzando quanto sopra esposto (lancetta delle ore verso l'astro, divisione dell'ora per 2, individuazione della direzione cardinale, osservando la direzione che assumerebbe la lancetta delle ore dopo la divisione).

Polare
La notte potremo anche osservare la direzione indicata dalla stella Polare. Per la individuazione di questa stella (che, distando meno di 1° dal Polo Nord, ruota praticamente attorno ad esso), sempre visibile nel nostro emisfero, è consigliabile cercare in cielo la costellazione del Grande Carro (meglio visibile e facilmente riconoscibile). Una volta individuata questa costellazione, per trovare la stella Polare (figura 3) è sufficiente prolungare per 5 volte la congiungente delle due stelle posteriori del carro (Merak e Dubhe).