I moti terrestri e le loro conseguenze

Le tre leggi del movimento dei pianeti sono il principale contributo di Johannes Kepler, detto Keplero, all'astronomia e alla meccanica. Keplero le derivò in parte studiando le osservazioni di Tycho Brahe. Isaac Newton avrebbe più tardi verificato la validità di queste leggi alla luce della teoria della gravitazione universale.
Leggi:
Prima legge :LEGGE DELLE ORBITE
« L'orbita descritta da un pianeta è un'ellisse, di cui il Sole occupa uno dei due fuochi."
La conseguenza di questa legge è che i pianeti non si trovano sempre alla stessa distanza dal Sole.
In particolare esiste un punto dell'orbita, chiamato perielio, in cui il pianeta si trova più vicino al Sole, e un punto detto afelio in cui il pianeta e più lontano dal Sole.

Seconda legge: LEGGE DELLE AREE 

« Il segmento (raggio vettore) che unisce il centro del Sole con il centro del pianeta descrive aree uguali in tempi uguali. »
Questo comporta che i pianeti percorrono le loro orbite a velocità diverse a seconda della loro distanza dal Sole. 

Terza legge: LEGGE DEI PERIODI

« I quadrati dei tempi che i pianeti impiegano a percorrere le loro orbite sono proporzionali ai cubi delle loro distanze medie dal sole »

Il reticolo geografico (meridiani e paralleli)

Se abbiamo bisogno di individuare la posizione esatta di una località possiamo usare le sue coordinate geografiche.

Per comprendere cosa sono le coordinate geografiche dobbiamo partire dalla forma della Terra e dal reticolo geografico.Per poter individuare con esattezza la posizione di un punto i geografi hanno pensato di ricoprire la superficie della Terra con una serie di linee immaginarie dette meridiani e paralleli.

Meridiani e paralleli sono linee circolari verticali e orizzontali che incrociandosi formano un complesso reticolo che viene chiamato reticolo geografico.
La circonferenza massima della Terra prende il nome di Equatore.
Tutti i suoi punti sono equidistanti dai Poli. In altre parole tutti i suoi punti hanno sempre la stessa distanza dai Poli.
L'Equatore divide la Terra in due parti uguali:

• l'emisfero boreale, a nord;
• l'emisfero australe, a sud.                                                                                                

 I paralleli sono linee circolari immaginarie parallele all'Equatore

I meridiani sono delle linee circolari immaginarie che passano per entrambi i poli e sono perpendicolari all'Equatore.

La latitudine è la distanza angolare del punto dall'equatore e la longitudine è la distanza angolare di un punto da un arbitrario meridiano di riferimento lungo lo stesso parallelo del luogo. Dal 1884 il meridiano di riferimento è stato convenzionalmente fissato a Greenwich, nei pressi di Londra. L'altitudine è la distanza, misurata lungo la verticale del punto considerato sulla superficie terrestre, dal livello del mare.

Orientarsi

Per orientarsi in ogni posto della superficie terrestre l'uomo ha identificato quattro punti di riferimento che si possono individuare sull'orizzonte. Ad essi ha dato il nome di punti cardinali poiché rappresentano i cardini, cioè i fondamenti dell'orientamento ovvero le direzioni fondamentali rispetto alle quali possiamo effettuare tutte le nostre osservazioni.

L'est è il punto in cui sorge il Sole. Esso è detto anche oriente o levante.L'ovest è il punto in cui tramonta il Sole. Esso è detto anche occidente o ponente.
Il sud è il punto in cui il Sole raggiunge la massima altezza sull'orizzonte. Esso è detto anche meridione o mezzogiorno.
Il nord è il punto opposto al sud. Esso è detto anche settentrione o mezzanotte. In questa direzione vediamo splendere, di notte, la Stella Polare.Questo sistema di orientamento non è precisissimo perché il Sole sorge esattamente ad est e tramonta esattamente ad ovest solamente nei giorni di equinozio. Negli altri giorni il Sole nasce e tramonta in una posizione leggermente spostata rispetto all'est e all'ovest.

Lo strumento che consente di orientarsi quando non è possibile osservare la   posizione del Sole o delle stelle è la bussola.                                                              

Al centro della bussola si trova un ago magnetico libero di ruotare intorno a un perno centrale;il fondo dello strumento detto quadrante, è graduato.

L'ago della bussola indica il Nord magnetico; la Terra infatti produce un campo magnetico bipolare, i poli magnetici non coincidono esattamente con i poli geografici,inoltre, la loro posizione non è fissa nel tempo. Poiché il Polo Nord magnetico non è molto distante dal Polo Nord geografico,è possibile calcolare la posizione esatta del Nord geografico operando una piccola correzione.

La forma della Terra e la sua superficie

La figura geometrica che meglio descrive il nostro pianeta non è una sfera ma un ellissoide, cioè una figura che si ottiene schiacciando leggermente la sfera ai poli. Questa deformazione è dovuta alla rotazione terrestre in quanto l’equatore, essendo più distante dall'asse terrestre, è sottoposto a una accelerazione centrifuga più intensa rispetto alle regioni prossime ai poli. L’effetto è analogo a quello che sfrutta un pizzaiolo per allargare la pasta della pizza facendola ruotare su sé stessa. La roccia di cui è formata la terra però è molto più rigida e la rotazione a cui viene sottoposta è molto minore. Di conseguenza lo schiacciamento è molto piccolo: appena 21 km. Potrebbero sembrare tanti ma diventano un’inezia se confrontati con i più 6300 km del raggio terrestre.


Ad essere corretti però ciò che più si avvicina alla forma della terra è il geoide, un solido irregolare che si ottiene considerando una superficie sempre perpendicolare ad un filo a piombo, cioè alla direzione della forza di gravità. Il geoide quindi tiene conto delle irregolarità gravitazionali prodotte dalla presenza di ammassi montuosi o di materiali meno densi come l’acqua degli oceani. Ci si potrebbe aspettare che la figura che emerge sia piuttosto bitorzoluta. In realtà l’entità delle deformazioni rispetto alla dimensione della Terra nel suo complesso è così piccola che il risultato finale ha l’aspetto di una superficie appena increspata più liscia della buccia di un’arancia.