Un astro, nel suo moto diurno apparente, descrive un parallelo di declinazione e, nel corso delle 24 ore, interseca due volte il meridiano celeste: essi effettuano un passaggio al meridiano superiore e un passaggio al meridiano inferiore.

Per gli astri che sorgono e tramontato, è visibile solo il passaggio al meridiano superiore perché si trova nell’emisfero visibile. Invece, per gli astri circumpolari che non tramontano mai, entrambi i passaggi sono visibili e sono chiamati passaggio sopra il polo (quello che avviene al meridiano superiore) e passaggio sotto il polo (al meridiano inferiore). Viceversa, per gli astri anticircumpolari, che non sorgono mai, entrambi i passaggi sono invisibili perché avvengono nell’emisfero invisibile.

Per gli astri che non cambiano declinazione il passaggio al meridiano superiore rappresenta anche la loro culminazione superiore, cioè l’istante in cui essi raggiungono la loro massima altezza (chiamata altezza meridiana). Viceversa, il loro passaggio al meridiano inferiore è anche la culminaziome inferiore perché raggiungono la loro minima altezza.

Per gli astri che cambiano declinazione, il passaggio al meridiano non coincide necessariamente con la culminazione. Infatti, l’altezza $h$ di un astro dipende dalla sua declinazione $\delta$ dal suo angolo al polo $P$ e dalla latitudine $\varphi$ secondo la formula (vedi triangolo di posizione):

$$\sin{h}=\sin{\varphi}\sin{\delta}+\cos{\varphi}\cos{\delta}\cos{P}$$

Se la declinazione è costante e la latitudine dell’osservatore pure, il passaggio al meridiano coincide anche con la culminazione. Se invece l’astro ha un moto proprio in declinazione, questo moto si somma al moto apparente diurno ed esso non percorre un parallelo di declinazione ma una sorta di “spirale” che va verso lo zenit oppure che se ne allontana.

  1. se la variazione di declinazione porta l’astro verso lo zenit, durante il passaggio al meridiano superiore, l’effetto di aumento di altezza dovuto al moto diurno è minimo rispetto alla variazione di declinazione e la culminazione avverrà in ritardo rispetto al passaggio al meridiano.
  2. viceversa, se la variazione di declinazione porta l’astro ad allontanarsi dallo zenit, la culminazione anticiperà il transito.

Il Sole, La Luna e i pianeti variano di declinazione. Per il Sole e i pianeti questa variazione è minima e lo sfasamento tra passaggio e culminazione è trascurabile. Importante è invece la variazione di declinazione della Luna che può raggiungere i $18’$ l’ora.

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