Data:
06/02/2003 19.39.33
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Caro Bukowski, la tua domanda ? molto interessante e merita un'ampia risposta. Ma prima di risponderti per? devo premettere che: le leggi che regolano la natura dell'universo, sono un po' pi? complesse - queste cos? "semplici" in certo senso stanno alla base della astronomia - e ci permettono di conoscere i vari elementi orbitali dei corpi celesti: distanza, periodo, ecc., (quella che contraddistingue la Meccanica Celeste) e sono necessarie agli astronomi, in quanto esse ci forniscono con una buona precisione moltissimi dati, che non sto ad elencarti.
Il nostro pianeta, come del resto tutti corpi celesti che gravitano intorno al Sole: pianeti, satelliti, asteroidi e comete; sono soggetti alle cosiddette "perturbazioni", causate dalla mutua forza di gravit?. Ma ricordati che, se si considera l'attrazione tra due corpi, il sistema non ? soggetto ad alcuna perturbazione. Infatti, le orbite dei corpi celesti sarebbero delle ellissi perfette e immutabili se ogni corpo celeste fosse il solo ad orbitare intorno al Sole; dal momento che, ciascuno ? perturbato, anche se debolmente, da tutti gli altri, gli elementi che costituiscono l'orbita ellittica nello spazio non restano costanti nel tempo ma sono soggetti a piccole variazioni, alcune delle quali hanno periodi brevi altre - sono dette secolari - e hanno periodi di decine di migliaia e anche di qualche milione d'anni; e questo vale per il rallentamento della velocit? di rotazione della Terra, di cui parler? pi? avanti. Per ora, mi limiter? a spiegarti con alcuni esempi di carattere generale il concetto di gravitazione e alcune cause ed effetti, che derivano da esso.
Se un corpo celeste non ? vincolato da una forza ad orbitare attorno ad un altro per (il principio d'inerzia) della I? legge della dinamica, esso tende a mantenere il moto rettilineo uniforme, e quindi, non ? soggetto ad alcun cambiamento di direzione. Ma se il medesimo corpo celeste fosse soggetto ad una forza gravitazionale e quindi (per il principio di azione delle forze) del II? principio della dinamica, esso verrebbe: (1) accelerato - perch? soggetto ad una forza - poich? la "causa" ossia la forza ha per "effetto" un'accelerazione; e di conseguenza se ne deduce che senza l'intervento di una forza esterna un corpo non pu? acquistare nessuna accelerazione, e quindi se ? fermo rimane fermo; se ? gi? in moto, continua a muoversi di moto uniforme rettilineo, che il solo moto senza accelerazione; e di conseguenza se il corpo ? soggetto ad una forza esso verrebbe (2) deformato - e non tenderebbe pi? a mantenere il moto rettilineo uniforme - e quindi le accelerazioni date a due corpi da una stessa forza sono inversamente proporzionali alle loro masse.
Nel nostro caso ? l'attrito provocato dalle grandi masse oceaniche che si trovano sul nostro pianeta - che deformano la Terra - e quindi sono una diretta conseguenza delle forze gravitazionali - che "causano" la decelerazione della velocit? di rotazione della Terra nel corso di milioni di anni. In realt? le cose sono un po' pi? complesse, perch? anche il Sole produce effetti di marea sulla Terra corrispondenti ad oggi a circa la met? di quelli lunari, effetti che non ? giusto sottovalutare.
Ma se si tiene conto - e qui vengo alla tua domanda - che la durata del giorno ad oggi ? di 86.400 secondi e che - a causa dell'attrito dalle maree - dopo un secolo il giorno si ? allunga di soli 2 millesimi di secondo! ? comprensibile che un simile "ritardo di Tempo" ? per noi inavvertibile. Ma se per ipotesi usassimo per tale computo un orologio atomico, allora ci accorgeremo che il moto di rotazione della Terra non ? costante. Infatti, col passare del tempo, e per l'effetto dell'attrito mareale dovuto all'azione della Luna, il nostro pianeta rallenta, sia pure impercettibilmente di 27 miliardesimi di secondo al giorno! E in 2000 anni il ritardo che si accumula ammonter? 2 ore.
Il Tempo quindi non ? quell'entit? "assoluta" che pensava Newton in un famoso Scolio dei Philosophiae naturalis principia matematica: "Il Tempo Assoluto, vero e matematico, considerato in s? e nella sua natura senza relazione a nulla estraneo, fluisce egualmente, e si chiama Durata. Il Tempo Relativo, apparente e volgare, ? quella misura (accurata o no) sensibile ed esterna di una parte qualsiasi di Durata tratta dal movimento, e adoperata comunemente in vece di tempo, come l'Ora, il Giorno, il Mese, l'Anno."
Ma esso ? un parametro che scorre con ritmi diversi per ciascun osservatore a seconda della velocit? a cui si muove e dalla forza del campo gravitazionale in cui ? immerso. Infatti, secondo la teoria della Relativit? Generale di Einstein: "La Gravit? curva lo Spazio-Tempo. E il Tempo ? quella cosa che si misura con l'orologio. E lo Spazio ? quella cosa che si misura col metro". Questo si verifica quando due orologi sono soggetti ad un campo gravitazionale e misurano lo scorrere del tempo. E la Gravit? rallenta il Tempo: se per esempio poniamo un orologio alla base del campanile di Giotto esso va pi? piano di uno posto in cima, dove il campo di gravitazione e appena meno intenso. Se il campanile di Giotto fosse alto 10 chilometri, la teoria della Relativit? Generale prevede che gli orologi alla base corrano con un ritmo circa mille miliardesimi pi? lento di quelli che sono posti in cima. E in conseguenza di ci? tutti i processi di metabolismo, battito cardiaco, pensiero subiscono lo stesso effetto, e la persona che si trova dove il campo gravitazionale ? pi? intenso non si rende conto del rallentamento del tempo. ? solo quando si comunica con qualcuno che sta lontano, dove il tempo scorre normalmente, che l'effetto viene messo in evidenza.
Esperienza che noi possiamo fare ogni giorno ? che non avvertiamo il moto di rotazione della Terra - in modo tangibile - ovvero, non sentiamo "muoversi" sotto i nostri piedi alcunch?, perch? siamo soggetti alla gravit? della Terra e ci moviamo di "conserva" con il nostro pianeta. Nel modo in cui lo ? la Terra vincolata al Sole. La Luna a noi. Il Sole alla Galassia. E la nostra Galassia, all'insieme di galassie. E alloro volta questi ammassi di galassie sono vincolati in super-ammassi. Ma, nella nostra consapevolezza, il Tempo corrisponde sempre al fiume di Eraclito. E quindi abbiamo solo l'illusione dei nostri sensi che fanno s? che: il Sole, la Luna, i pianeti e le stelle, sembrano dal luogo in cui gli osserviamo sorgere e tramontare, quando in realt? ? l'esatto opposto. Ma se fossimo in assenza di gravit? - saremmo soggetti a quegli effetti della teoria della Relativit? Generale - e quindi tutti i processi biologici subirebbero le medesime conseguenze. In realt?, se dovessimo allungare la nostra vita dovremmo - in teoria - viaggiare molto vicini alla velocit? della luce (circa 300.000 km al secondo!), difatti, se fossimo in grado di viaggiare a quella velocit?, vedremmo che il Tempo "quello che si misura con l'orologio" inizierebbe progressivamente a rallentare, perch? non saremmo pi? soggetti alla gravit?, ma a quegli effetti prodotti della teoria della Relativit? Generale. Tuttavia nessuno a quanto ne sappiamo ha fatto un'esperienza simile. Spero di essere stato esaustivo.
Cordiali saluti
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