Dall'alba dei tempi, gli esseri umani hanno fatto affidamento sui cicli del sole, della luna e delle costellazioni attraverso lo zodiaco per misurare il tempo. Il più basilare di questi era il moto del Sole che tracciava un percorso apparente attraverso il cielo, iniziando in Oriente e finendo in Occidente. Questa processione, per definizione, è ciò che è noto come un giorno solare. Inizialmente, si pensava che questo movimento fosse il risultato del Sole che si muoveva intorno alla Terra, proprio come la Luna, gli oggetti celesti e le stelle sembravano fare. Tuttavia, a partire dal modello eliocentrico di Copernico, da allora è noto che questo movimento è dovuto alla rotazione quotidiana della terra attorno all'asse polare del Sole.
Fino agli anni '50, gli astronomi usavano due tipi di tempo solare per misurare i giorni dell'anno. Il primo, noto come Tempo solare apparente, viene misurato secondo il movimento osservabile del Sole mentre si muove attraverso il cielo (da cui il termine apparente). La durata di una giornata solare varia durante l'anno, a causa dell'orbita ellittica e dell'inclinazione assiale della Terra. In questo modello, la lunghezza del giorno varia e l'effetto accumulato è una deviazione stagionale fino a 16 minuti dalla media. Il secondo tipo, Solar Mean Time, è stato concepito come un modo per risolvere questo conflitto. Concettualmente, il tempo solare medio si basa su un Sole immaginario che si ritiene si muova ad una velocità costante di 360 ° in 24 ore lungo il meridiano celeste. Un giorno medio dura 24 ore, ogni ora è composta da 60 minuti e ogni minuto è costituito da 60 secondi. Sebbene la quantità di luce del giorno vari in modo significativo durante l'anno, la lunghezza di un giorno solare medio viene mantenuta costante, diversamente da quella di un giorno solare apparente.
La misura del tempo in entrambi questi modelli dipende dalla rotazione della Terra. In entrambi i modelli, l'ora del giorno non viene tracciata in base alla posizione del Sole nel cielo, ma all'angolo orario che produce, ovvero all'angolo attraverso il quale la terra dovrebbe girare per portare direttamente il meridiano del punto sotto il sole. Oggi entrambi i tipi di tempo solare sono in contrasto con i nuovi tipi di misurazione del tempo, introdotti dagli anni '50 in poi, progettati per essere indipendenti dalla rotazione terrestre.
Abbiamo scritto molti articoli sulla rivista Solar Day for Space. Ecco un articolo su quanto dura un giorno sulla Terra, ed ecco un articolo sulla rotazione della Terra.
Se desideri maggiori informazioni sulla Terra, consulta la Guida di esplorazione del sistema solare della NASA sulla Terra. Ed ecco un link all'Osservatorio della Terra della NASA.
Abbiamo anche registrato un episodio di Cast di astronomia tutto sul pianeta Terra. Ascolta qui, episodio 51: Terra.
fonti:
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_time
http://www.tpub.com/content/administration/14220/css/14220_149.htm
http://scienceworld.wolfram.com/astronomy/SolarDay.html
http://www.britannica.com/EBchecked/topic/553052/solar-time?anchor=ref144523
http://en.wikipedia.org/wiki/Hour_angle
