Tutti i pianeti, Terra compresa, ruotano intono al proprio asse e intorno al sole. La Terra quindi compie moti di rotazione e di rivoluzione, ben visibili a tutti poiché sono la causa dell’alternarsi delle stagioni e di luce e buio, ma ci sono anche i moti millenari e galattici le cui conseguenze sfuggono alla maggior parte di noi.
Il moto di rotazione
La Terra ruota sul proprio asse, da ovest verso est, e la durata della rotazione è definita giorno ma il valore dipende dal sistema di riferimento che si utilizza. Il giorno solare (il tempo che passa tra due passaggi consecutivi del sole in un determinato punto) è di 24 ore, mentre il giorno sidereo (il tempo che intercorre tra due passaggi di una stella in un determinato punto) è di 23h 56m e 4s. La Terra compie una rotazione di 360° in 24 ore con una velocità angolare costante a tutte le latitudini, esclusi i poli dove la velocità angolare è pari a zero.
Molti si chiedono come mai noi non ci accorgiamo del moto di rotazione, o meglio, non ce ne accorgiamo direttamente, ma solo indirettamente perché vediamo scorrere le giornate. Non ce ne accorgiamo perché tutto quello che si trova sulla Terra e nella sua atmosfera si muove con lei. Tutto ci sembra immobile perché noi e tutto il resto giriamo con la Terra, mentre ci sembra che sia il sole a girare attorno a noi. Per render meglio l’idea pensate ad un viaggio in treno. Osservando bene ci sembrerà che noi siamo fermi e il paesaggio scorre davanti ai nostri occhi ma le cose, ovviamente sono l’opposto: noi ci muoviamo e il paesaggio resta fermo.
Il primo a dimostrare con un esperimento la rotazione terrestre fu il fisico francese Leon Foucault l’8 gennaio 1851. Egli inventò il famoso pendolo che porta il suo nome per dimostrare un fenomeno che, era già conosciuto da tempo, ma nessuno aveva dimostrato. Foucault costruì il primo esemplare di pendolo nella sua cantina usando un peso da 5 kg che attaccò ad un cavo di 2 m. e alla base del pendolo dispose della sabbia in modo che rimanessero impresse le oscillazioni del pendolo. Fu proprio da queste tracce che comprese che il pendolo muovendosi avanti e indietro produceva anche dei leggeri movimenti rotatori.Entusiasta del risultato, tenne una dimostrazione davanti agli scienziati parigini il 3 febbraio 1861.
Una versione più nota del Pendolo di Foucault venne realizzata con un peso di 28 kg formato da piombo rivestito di ottone e un cavo di 67 metri. La prima rappresentazione avvenne nel Pantheon nel marzo 1861 e, per individuare meglio le oscillazioni, al peso venne applicata una punta che avrebbe lasciato le tracce dei movimenti sul pavimento. L’esperimento dimostrò che il pendolo compiva una rotazione di 11° all’ora e generava un’intera rotazione di un angolo giro in 32,7 ore. Chi desidera vedere dal vivo il Pendolo di Foucault, che ha dimostrato per primo la rotazione terrestre, può recarsi in un qualsiasi museo della scienza e, con un po’ di fortuna, vederne il funzionamento.