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Posso misurare la longitudine in qualsiasi luogo della terra in almeno due modi: in modo Astronomico, con un telescopio ed un orologio, ed in modo Geodetico misurando le distanze e gli angoli sul terreno con metodi topografici, ce ne sono anche altri e sono stati applicati per anni in Osservatori Astronomici in tutto il mondo, con risultati sempre più precisi.

 

La longitudine è l'angolo solido che il piano Meridiano del luogo dove mi trovo forma con il piano Meridiano Zero che passa da Greenwich. 

 

L'angolo solido è formato da piani che passano per l'asse di rotazione della terra ed uno passa per il mio punto di osservazione e l'altro per Greenwich. 

 

Per fare la misura devo avere un piano Meridiano preciso, ed un orologio altrettanto preciso, sincronizzato con l'ora di Greenwich. 

 

Importante! Il piano del Meridiano deve passare per il centro della terra, per essere sicuri il mio riferimento deve essere perfettamente verticale.

 

Il piano veniva determinato nei laboratori con uno stratagemma traguardando la luce attraverso specchi dei quali uno viene ritenuto sicuramente orizzontale essendo costituito da una bacinella piena di mercurio, e prismi. La verticale veniva assicurata riflettendo più volte per compensare gli errori e difetti dei prismi facendo sovrapporre a se stesso lo stesso raggio di luce.

 

Per determinare l'orario, non solo l'orologio deve essere preciso ma deve essere sincronizzato con l'ora di Greenwich e non era facile. 

 

Non era nemmeno facile determinare il momento esatto del passaggio dell'astro nel telescopio sull'oculare del quale erano segnate linee angolari, dando lo “stop” ad un cronometro, ma gli scienziati di allora come quelli di adesso erano consapevoli dell'imprecisione degli strumenti ed attraverso verifiche e medie riuscivano a ridurre l'errore a termini non influenti.

 

Per avere un'idea un decimo di secondo di errore nella determinazione del tempo di passaggio (o per la mancata sincronia dei tempi o per un errore dello “stop ” ) determina un errore di 1,6 “ di grado nella longitudine ossia 46 metri sul terreno.

 

Per fare la misura devo anche conoscere i tempi di passaggio dello stesso astro a Greenwich ma questo non era difficile, libri e tabelle erano pubblicati e diffuse in tutti i laboratori del mondo e sulle navi.

 

Il passaggio dell'astro ( Sole o stella non importa) al meridiano nel mio luogo diciamo al tempo Tluogo  mentre a Greenwich è passato o passerà al tempo TGreenwich 

 

La differenza oraria riportata in gradi angolari diventa la differenza di Longitudine e sarà Est se nel mio luogo passa prima o Ovest se passa dopo.

 

Esempio se sono a Parma e vedo passare al meridiano cioè sulla mia verticale una stella ( il Sole) alle 12:41:15,1 (ora delle Europa Centrale Fuso +1 ), che so passare a Greenwich alle 12:00:00 (ora di Greenwich) in anticipo quindi di 41 minuti e 15,1 secondi o 0,687527 ore corrispondente a 0,687527/24 parti del giorno, cioè del giro completo, significa che l'angolo formato dal piano meridiano con quello di Greenwich riportato a 360° del giro completo, 360 * 0,687527/24 corrisponde ad un angolo di 10,3129166667 gradi o 10° 18' 46,15” che è la longitudine di Parma.

 

Però c'è un problema che le varie misure negli anni si sono sempre più perfezionate in primo luogo si sono realizzate sincronizzazioni degli orologi sempre più perfette, e comunque restavano tra i vari osservatori discrepanze che non si potevano correggere rispetto a Greenwich e tra di loro.

 

E che facevano supporre un errore nelle misure di partenza.

 

Discrepanza tra le misure geodetiche di varie località ed il tempo universale, segno che la “posizione” e l'orario non andavano d'accordo, di chi la colpa? Facile ,della gravità che non è omogenea per effetto della non omogenea distribuzione della massa della terra.

 

In altre parole il livello del mercurio è “inclinato”, la sua verticale non passa per il centro della Terra.

 

E allora per correggere questo effetto naturale non ci si basa più sui passaggi degli astri sopra il laboratorio ma sugli orologi atomici e le rilevazione astronomiche del sistema GPS, morale:

il meridiano 0° 0' 0” ricalcolato su queste basi, geometriche e non basate sulla gravità, quando passa dalle parti di Greenwich non passa più per la linea tracciata a terra nell'ottocento, ma circa 90 metri più in là.

 

Cade un mito