Le Meridiane

L’utilizzo dell’ombra solare per misurare il tempo è uno degli orologi più antichi. Per indicare in modo generico un orologio solare si usa spesso, non correttamente, il termine Meridiana mentre si dovrebbe fare correttamente riferimento al tipo specifico di orologio con gnomone verticale che con la propria ombra indica il mezzogiorno vero locale. Si chiamano giustamente Meridiane gli orologi solari nei quali la linea oraria coincide con la linea meridiana passante per la base dello gnomone. Per una corretta esposizione di gnomonica, anche se nel linguaggio comune si usa citare genericamente con lo stesso termine tutti gli orologi solari, è opportuno rammentare che le meridiane corrispondono solo a questo gruppo specifico di orologi solari.

Nelle Meridiane, tipicamente costituite da uno gnomone verticale, il Sole al mezzogiorno vero si trova a Sud (nell’emisfero boreale) e proietta un’ombra verso Nord sul meridiano locale. A causa della diversa altezza del Sole durante l’anno, l’ombra al mezzogiorno varia la propria lunghezza permettendo di indicare così la declinazione solare e conseguentemente il periodo dell’anno. Quando il Sole, al solstizio estivo, raggiunge la sua massima altezza, l’ombra gnomonica sarà al minimo della lunghezza. Normalmente si danno indicazioni delle lunghezze d’ombra (declinazione) coincidenti con l’inizio e la fine dei periodi zodiacali che sono sincronizzati con i solstizi ed equinozi e hanno i limiti a due a due coincidenti. Possiamo ricavare dalla formula del calcolo della latitudine a mezzogiorno la formula per calcolare le lunghezze d’ombra b sulla linea meridiana in funzione della latitudine f, della declinazione del Sole d e dell’altezza dello gnomone g passando per l’altezza del Sole h.

Altezza del Sole   Lunghezza dell’ombra

Approssimazione della Declinazione Solare

per i confini dei periodi zodiacali