GNOMONICA
I termini: meridiana ed orologio solare sono diventati sinonimi ma, a voler essere precisi, fra i due significati esiste una precisa differenza. La meridiana è un orologio solare su cui è segnata una sola linea oraria: quella del mezzogiorno, spesso sotto forma di curva ad otto se si vuole indicare il tempo medio. Invece gli orologi solari indicano tutte le ore a secondo dell’esposizione della parete. E’ evidente che tutti gli orologi solari che indicano anche il mezzogiorno sono meridiane. La scienza che si occupa di orologi solari è detta “gnomonica”. Gnomone è la parte dell’orologio che proietta l’ombra. Bisogna dire che esistono altri due termini che indicano questi strumenti: quadrante solare o sciotere che è l’antico termine con cui si indicavano gli orologi solari.
L'ORA E LA DATA
La meridiana del Liceo Scietifico-Classico ci dice che erano quasi le ore nove del 22 giugno quando è stata scattata la foto. Questo perché si può osservare che l’ombra dello gnomone si posa quasi sulla retta nera delle 9 (ora estiva quindi le 10) e tocca la linea rossa del segno zodiacale del Cancro che indica l’inizio dell’estate: 22 giugno. Sono anche segnate le linee rosse dei segni zodiacali: Bilancia (23 settembre), Ariete (21 marzo) e Capricorno (22 dicembre). Se la data fosse stata diversa l’ombra avrebbe potuto essere sempre vicina alle 9 ma più in alto, a secondo della data.
DECLINAZIONE PARETE
Volendo costruire una meridiana verticale il primo elemento che occorre prendere in esame è la declinazione della parete sulla quale dovrà essere posizionata. Si tratta dell'angolo che la traccia orizzontale della parete forma con la traccia della direzione Est-Ovest. Quindi se una meridiana è stata realizzata per una parete non può essere spostata in un’altra.
COME FUNZIONA
Per capire come funziona un orologio solare bisogna considerare che la Terra gira attorno al proprio asse compiendo un giro completo in 24 ore. Poiché un giro completo è costituito da una rotazione di 360° significa che la terra ruota di 15° ogni ora che è il risultato di 360 diviso 24. Quindi se prepariamo una tavola con un chiodo fissato perpendicolarmente alla superficie e la disponiamo parallelamente all’equatore vedremo l’ombra del chiodo girare di un angolo di 15° ogni ora. L’ombra può essere generata dal Sole ma anche dalla Luna
TEMPO VERO E TEMPO MEDIO
In molti orologi solari è precisato "Tempo vero" questo perché l'orologio solare non segna lo stesso tempo degli orologi che portiamo al polso che invece segnano il “Tempo medio”. Le differenze sono minime solo in alcuni giorni di febbraio e novembre superano i 10 minuti. Queste differenze se addizionate nel giro di un anno, essendo a volte in più ed altre in meno, si annullano. Questa, che sembra una anomalia, dipende dal fatto che mentre gli orologi si muovono di moto circolare uniforme la Terra percorre un'ellisse girando attorno al Sole ed accelera l'andamento nelle sue vicinanze. Resta da chiedersi quale dei due tempi sia quello giusto....
OROLOGI SOLARI D'ALTEZZA
Prendono il nome di “orologi solari d’altezza” quegli strumenti, genericamente portatili, costruiti in modo da determinare l’ora a secondo dell’angolo che un raggio di Sole forma durante la giornata con il piano dell’orizzonte.
Leonardo Fibonacci nacque a nel 1175, si interessò alla matematica da giovane seguendo il padre che era il rappresentante dei mercanti pisani in Algeria. Oltre alla matematica, Fibonacci si appassionò anche alla geometria e all’algebra araba, studiando sia le teorie dei più grandi matematici del tempo sia ideandone di proprie. Un esempio è la sezione aurea. Una proporzione che ritroviamo nelle opere di Fidia e anche nell’uomo vitruviano di Leonardo.
La proporzione divina scoperta da Leonardo Fibonacci è evidente sin dai tempi più antichi, usata per ottenere una dimensione armonica delle cose, e presente anche in natura. Alla base vi sono i frattali ossia figure geometriche nelle quali un motivo identico si ripete in ogni direzione e in scala sempre più ridotta, e dunque ad ogni ingrandimento della figura compaiono motivi uguali e ricorrenti.
Nel regno vegetale la serie di Fibonacci la troviamo nell’ordinamento delle foglie su un ramo e dei semi o stami di alcuni fiori. Una successione dall’andamento rotatorio che genera una forma elicoidale immaginaria, ogni foglia o seme si posizionerà sempre allineata alla prima facendo nascere un una figura geometrica che si ripete.
In arte e architettura il rapporto aureo è presente nelle piramidi, nel Partenone, ma anche in dipinti come la Gioconda.
A Fibonacci si accosta perciò il merito della scoperta di un rapporto matematico indissolubile trai numeri, l’armonia della natura, l’arte e l’universo.