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N. 2: La necessità dell’anno bisestile

La mia amica Mary mi ha chiesto come mai ogni quattro anni c’è bisogno di un anno bisestile. Cosa succederebbe se non ci fosse? Conosco l’argomento e ho provato a dare una risposta ma mi sono accorta che la tematica non è completamente chiara neanche per me. Potresti aiutarmi?

Certamente Sonia. Lo sai che per me è un vero piacere. Ricordiamo alcuni aspetti, che certamente conosci, ma che risulteranno indispensabili fra poco. Sappiamo che l’asse della Terra è inclinato rispetto all’eclittica (il piano dell’orbita terrestre) e che mantiene il suo orientamento durante la rivoluzione intorno al Sole. Da questo derivano le stagioni (Fig. 1). Stiamo trascurando il piccolo spostamento che produce la precessione delle stagioni.

Immaginiamo di proiettare l’asse terrestre sul piano dell’eclittica. Chiamiamo SN (Sud – Nord) il vettore così ottenuto (con la punta sulla proiezione del polo Nord – Fig. 2).

Chiamiamo Solstizio d’Estate (SE) la posizione della Terra che rivolge il vettore SN con la punta verso il Sole (la Terra fa l’inchino al Sole), Solstizio d’Inverno (SI) quella dove il vettore punta dalla parte opposta, Equinozio di Primavera (EP) e Equinozio d’Autunno (EA) le posizioni che vedono il vettore SN perpendicolare al raggio Terra – Sole. Come sappiamo queste quattro posizioni stabiliscono le zone corrispondenti alle quattro stagioni (Fig. 3). La figura riporta la situazione per l’emisfero Nord. Sappiamo inoltre che l’anno civile (quello del calendario) inizia circa 10 giorni dopo il solstizio d’inverno (SI) e che ogni fuso orario ha il proprio inizio anno.

Procediamo nel discorso scegliendo il fuso orario dell’Italia. Partiamo da un inizio anno, che chiameremo 1, quando la Terra si trova nella posizione (0) con l’Italia (cerchietto verde) opposta al Sole, nella posizione IT(0) e l’orologio che segna le 0 h 00 m 00 s (I gennaio dell’anno 1 – Fig. 4).

Dopo 365 giorni esatti l’anno civile 1 è passato e inizia quello 2. La Terra si trova nella posizione (1) e l’Italia in IT(1) con l’orologio che segna 0 h 00 m 00 s (I gennaio dell’anno 2). Ma l’anno solare non è ancora concluso: la Terra non è tornata nella posizione (0). Perché? Perché il moto di rivoluzione non è sincronizzato con quello di rotazione. In parole più semplici: perché l’anno solare dura 365 giorni 5 ore 48 minuti e 46 secondi (circa 6 ore più dell’anno civile!). Mancano ancora 5 h, 48 m e 46 s per raggiungere la posizione (0). Quando la Terra termina l’anno solare in Italia è l’alba (IT’) e il suo orologio segna le 05 h 48 m 46 s del I gennaio dell’anno 2.

Qual è la conseguenza di questo? Che l’anno civile 2 ha un inizio più vicino al Solstizio d’Inverno di quello dell’anno 1! Ovviamente questo si ripete alla fine dell’anno 2 e seguita così negli anni successivi. Se lasciamo tutto com’è con il passare degli anni l’inizio anno scivolerà e raggiungerà il SI, lo supererà andrà oltre. Se seguitiamo a non fare nulla, per anni e anni, un bel giorno l’essere umano si ritroverà a festeggiare il primo dell’anno in estate (Fig. 5)!

Quindi che facciamo?

Calcoliamo! Dopo quattro anni il ritardo accumulato rispetto alla posizione (0) è 6 ore x 4 anni = 24 ore (circa). Aumentando l’anno di un giorno si riporta l’inizio anno nella posizione (0) ristabilendo la collocazione giusta dell’anno civile rispetto alle stagioni. Tutto qui (Fig. 6).

Ovviamente a febbraio perché è il mese più corto.

Esatto!

Una cosa non mi è chiara.

Cosa?

Perché dà fastidio un inizio anno che si sposta nelle stagioni? A me sembra una cosa bella. Così non si è costretti a festeggiare la ricorrenza sempre nelle stesse condizioni stagionali. È bello celebrare l’inizio anno in estate (Fig. 7). Anzi mi sembra che non intervenendo acquisteremmo quattro ricorrenze ancora più rilevanti. La coincidenza dell’inizio anno con il Solstizio d’Inverno (SI) o con SE o EP o EA potrebbe avviare un ciclo storico diverso. Non ti pare?

È vero. Non avevo fatto questa riflessione. Brava! Tuttavia c’è da precisare che nell’arco della vita di un individuo lo spostamento non sarebbe rilevante. Per ottenere uno slittamento di un mese ci vorrebbero circa 120 anni (4 x 30 giorni), per lo spostamento di una intera stagione 360 anni (120 x 3 mesi), per fare un giro completo e tornare nella posizione (0) ci vorrebbero circa 1440 anni (360 x 4 stagioni).

Grazie Maestro.

Grazie a te Sonia.

Note:

Il tema e le figure sono state prelevate da un fumetto che pubblicherò a fine estate (2020) dal titolo “Viaggio nel Sistema Solare” (Vol. 1, 2 e 3). Casa editrice “Il Ciliegio”.

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