Questi due istanti quindi appartengono a due giorni precisi dell'anno dove i raggi del Sole sono perpendicolari sia all'asse di rotazione che all’equatore terrestre, illuminando tutta la parte del globo esposta al Sole allo stesso modo.
La parola "equinozio" deriva dal latino "aequi-nox" e significa "notte uguale" (sottinteso al dì). La definizione puramente teorica di lunghezza del dì (parte illuminata di un giorno intero), si riferisce all'intervallo di tempo compreso fra due intersezioni temporalmente consecutive del centro apparente del disco solare con l'orizzonte del luogo geografico. Usando questa definizione, la lunghezza del dì risulterebbe di 12 ore. In realtà, gli effetti di rifrazione atmosferica, il semidiametro e la parallasse solare fanno sì che negli equinozi la lunghezza del dì ecceda quella della notte[2]. Gli equinozi di marzo e settembre sono i duegiorni dell'anno nei quali hanno inizio primavera e autunno. Agli equinozi, intesi come giorni di calendario, il Sole sorge quasi esattamente ad est e tramonta quasi esattamente ad ovest; ma non esattamente, in quanto (per definizione) l'equinozio è un preciso istante che quindi può, al massimo, coincidere con uno solo dei due eventi, ma non prodursi due volte nell'arco di 12 ore.
Nell'emisfero terrestre settentrionale, o boreale, l'equinozio di marzo viene detto equinozio di primavera, mentre l'equinozio di settembre viene detto equinozio d'autunno; nell'emisfero terrestre meridionale, o australe, questi termini sono invece invertiti.
Gli equinozi possono essere considerati anche come punti ideali nel cielo. Anche se la luce diurna nasconde le altre stelle, rendendo difficile vedere la posizione del Sole rispetto agli altri corpi celesti, il Sole ha una posizione definita relativa alle altre stelle. Mentre la Terra gira attorno al Sole, il moto apparente del Sole si sposta di un intero cerchio (l'eclittica), nel periodo di un anno solare, che è anche il piano dell'orbita terrestre proiettato sulla sfera celeste. Gli altri pianeti visibili ad occhio nudo (Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno) sembrano muoversi lungo l'eclittica, poiché le loro orbite sono su un piano simile a quello della Terra.
Un altro cerchio apparente nel cielo terrestre è invece l'equatore celeste, ovvero la proiezione dell'equatore terrestre sulla sfera celeste. Poiché l'asse di rotazione della Terra è inclinato rispetto al piano dell'orbita, l'equatore celeste è inclinato rispetto all'eclittica. Due volte l'anno, il Sole incrocia il piano dell'equatore terrestre, e questi giorni sono detti equinozi. La prima intersezione che avviene durante il mese di marzo, e cioè l'equinozio di primavera boreale, viene anche chiamato punto vernale, punto dell'Ariete o punto gamma (γ) (dal simbolo della lettera greca, che assomiglia appunto ad un Ariete), mentre quello dell'equinozio d'autunno, a settembre, viene anche chiamato punto della Bilancia (ω).
Gli equinozi possono essere considerati anche come punti ideali nel cielo. Anche se la luce diurna nasconde le altre stelle, rendendo difficile vedere la posizione del Sole rispetto agli altri corpi celesti, il Sole ha una posizione definita relativa alle altre stelle. Mentre la Terra gira attorno al Sole, il moto apparente del Sole si sposta di un intero cerchio (l'eclittica), nel periodo di un anno solare, che è anche il piano dell'orbita terrestre proiettato sulla sfera celeste. Gli altri pianeti visibili ad occhio nudo (Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno) sembrano muoversi lungo l'eclittica, poiché le loro orbite sono su un piano simile a quello della Terra.
Un altro cerchio apparente nel cielo terrestre è invece l'equatore celeste, ovvero la proiezione dell'equatore terrestre sulla sfera celeste. Poiché l'asse di rotazione della Terra è inclinato rispetto al piano dell'orbita, l'equatore celeste è inclinato rispetto all'eclittica. Due volte l'anno, il Sole incrocia il piano dell'equatore terrestre, e questi giorni sono detti equinozi. La prima intersezione che avviene durante il mese di marzo, e cioè l'equinozio di primavera boreale, viene anche chiamato punto vernale, punto dell'Ariete o punto gamma (γ) (dal simbolo della lettera greca, che assomiglia appunto ad un Ariete), mentre quello dell'equinozio d'autunno, a settembre, viene anche chiamato punto della Bilancia (ω).
Tuttavia, a causa del fenomeno della precessione degli equinozi, questi punti non si trovano più nella costellazione da cui prendono il nome: attualmente infatti, siamo nell'era dei Pesci e, in futuro, entreremo nell'Era dell'Acquario. L'istante nel quale il Sole passa attraverso ogni punto di equinozio può essere calcolato accuratamente, e così l'equinozio astronomico è sempre e solo un particolare istante, e non un giorno intero. La precessione degli equinozi è un fenomeno legato ai cosiddetti moti millenari, dovuti ad un moto eccentrico dell'asse di rotazione terrestre su sé stesso per le influenze gravitazionali di Sole,Luna e altri pianeti. L'effetto finale è una variazione significativa dell'orbita ellittica di rivoluzione terrestre, dove la cosiddetta linea degli apsidi non coincide mai perfettamente con la linea dei solstizi (e quindi la relativa perpendicolarità con la linea degli equinozi). Parimenti, l'equinozio di autunno risulta invece sempre "tardivo" (nel calendario il 22 o 23 settembre) rispetto a quello di marzo. In altre parole, durante il moto di rivoluzione terrestre, per la seconda legge di Keplero, l'estate dura sempre leggermente di più dell'inverno, e l'afelio è sempre intorno al 4 luglio, mentre il perielio è sempre intorno al 3 gennaio. Nulla a che spartire con questi fenomeni ha invece il fatto che, nel corso del secolo attuale, la data astronomica dell'equinozio di primavera si stia anticipando sempre di più, tanto da cadere spesso il 20 marzo e, a partire dal 2044 circa, saltuariamente anche il 19 marzo: ciò è invece semplicemente dovuto all'organizzazione dei giorni bisestili nel calendario gregoriano, che ha comportato il mantenimento dell'alternanza quadriennale per l'anno 2000 e causato quindi un progressivo spostamento di un giorno di tutti gli avvenimenti celesti fino al prossimo riallineamento previsto nell'anno 2100.
All'occhio di un osservatore sull'equatore, agli equinozi il sole sorge e tramonta rispettivamente all'est e all'ovest geografico, e a mezzogiorno è allo zenith; ciò comporta anche una durata del giorno pressoché identica a quella della notte.
Il centro del disco solare è sopra l'orizzonte per dodici ore consecutive, anche se il fenomeno di diffusione atmosferica della luce fa sì che la Terra sia illuminata già da circa mezz'ora prima dell'alba a circa mezz'ora dopo il tramonto; inoltre la rifrazione fa sì che la figura del Sole, che all'alba attraversa una porzione più spessa d'atmosfera, appaia in una posizione diversa da quella in cui dovrebbe essere visibile se non filtrata dall'atmosfera (es. sulla Luna, dove non esistono zone intermedie tra la luce piena e il buio assoluto); infine, le dimensioni del disco solare fanno sì che quando il suo centro supera la linea dell'orizzonte già una porzione di esso lo ha superato (o debba ancora superarlo, se al tramonto).
In entrambi gli equinozi il sole passa a sud del tropico del Cancro e a nord di quello del Capricorno; allo zenith equatoriale il sole si trova declinato di 66°33' su entrambi i tropici e di 23° 67' su entrambi i circoli polari.
Gli equinozi segnano anche il momento di passaggio da un minore a un maggiore periodo di insolazione durante la giornata rispetto a quello di buio e viceversa: rispettivamente nell'emisfero boreale e in quello australe, immediatamente dopo l'equinozio di marzo il periodo di luce è maggiore (e minore) di quello di buio; viceversa accade dopo l'equinozio di settembre, in cui il periodo di luce solare nell'emisfero nord è più breve di quello di buio mentre in quello sud è maggiore.
Nell'originale calendario giuliano, promulgato da Giulio Cesare, l'equinozio di primavera cadeva il 25 marzo. La ragione dell'odierno spostamento al 21 marzo si lega alle motivazioni stesse della messa in essere del calendario gregoriano. Gregorio XIII, infatti, intendeva ripristinare l'allineamento fra date del calendario ed eventi astronomici esistente al tempo del Concilio di Nicea, svoltosi quasi quattro secoli dopo la vita del famoso politico. La riforma gregoriana, quindi, non ricuperò i tre giorni del 29 febbraio degli anni 100, 200 e 300 né il quarto giorno, che si era già aggiunto a causa del caos nell'applicazione del giorno bisestile intervenuta fra l'omicidio di Cesare e il definitivo decreto di riordino di Augusto dell'anno 8. Fu così che l'equinozio fu stabilmente spostato di quattro giorni rispetto alla sua data originaria.
WIKIPEDIA
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