Consiglio: prima di leggere il resto di questa pagina, chi non padroneggia le basi dell'astronomia farebbe bene a leggere la pagina dedicata a questa disciplina, che si trova qui. È davvero molto semplice e non dovrebbe provocare inutili mal di testa. Anche una rapida lettura della parte dedicata alle «stagioni astronomiche» nella pagina sulle stagioni non sarebbe affatto superflua.
Inoltre, se volete saperne di più su Marte e sui suoi satelliti, potete visitare il sito di P. Labrot qui.
Qualche momento di svago
Dopo aver letto tutto o parte delle pagine di questo sito dedicate ai calendari o agli studi sul tempo, ci siamo meritati qualche momento di svago.
Perché non approfittarne per fare qualche esercizio pratico sui calendari? Costruire, per esempio, il calendario che potrebbe essere usato su un altro pianeta, se un giorno ci venisse voglia di andarci in vacanza.
E perché non scegliere come terreno di prova il pianeta più vicino a noi: Marte?
Se avete voglia di seguire questa seduta di ritaglio del tempo marziano, cominceremo esaminando le caratteristiche di Marte che ci saranno utili per fabbricare il nostro calendario e le confronteremo con quelle della Terra. Poi costruiremo lo scheletro del calendario, senza dimenticare di confrontarlo con quelli proposti nel corso degli ultimi decenni.
Perché, bisogna dirlo, i «calendari marziani» non mancano. Faremo quindi visita al sito di riferimento in materia, Martian Time (nota: il sito è scomparso, ma esiste Mars24 Sunclock). È quanto di più completo si possa trovare sull'argomento. C'è davvero di tutto e il suo autore, Thomas Gangale, merita tanto di cappello. Va aggiunto che è lui stesso l'autore di uno dei calendari marziani più noti, il calendario dariano, dal nome del figlio Darius.
Nel frattempo, mi concederò un piccolo rimprovero nei confronti di Martian Time: è un vero caos, e una gatta non ci ritroverebbe i suoi gattini. Cercherò quindi di indicarvi dove si trova cosa con la maggior precisione possibile.
Caratteristiche a confronto tra la Terra e Marte
Vediamole sotto forma di tabella, senza dimenticare che sono state riportate solo quelle che riguardano, da vicino o da lontano, la costruzione di un calendario, insieme ad alcuni dati generali.
| Attenzione: le proporzioni delle immagini non sono rispettate | Marte | Terra | |
|---|---|---|---|
|
|
||
| Caratteristica | Indice | Valore per Marte | Valore per la Terra |
| Diametro equatoriale | 6 794 km, cioè 0,5326 di quello terrestre | 12 756,28 km | |
| Distanza all'afelio | 1 | 249,23 milioni di km | 152,10 milioni di km |
| Distanza al perielio | 2 | 206,65 milioni di km | 147,10 milioni di km |
| Distanza media dal Sole | 227,94 milioni di km | 149,60 milioni di km | |
| Eccentricità dell'orbita | 3 | 0,09340 | 0,01671 |
| Inclinazione dell'equatore sull'eclittica | 4 | 25,19°, cioè 25° 12' | 23,45°, cioè 23°27' |
| Temperatura in superficie | -123° / +37°C | 15°C di media | |
| Periodo di rotazione siderale | 5 | 24,622 962 ore 24 h 37 min 22 s |
23,9345 23 h 56 min 4 s |
| Giorno solare medio | 6 | 24,65973 h 24 h 39 min 35 s |
24,0000 h 24 h 00 min 00 s |
| Periodo di rivoluzione siderale | 7 | 686,996 g 668,6146 sol |
365,2564 g 365 g 6 h 9 min 12,96 s |
| Periodo di rivoluzione anomalistica | 8 | 686,980 g 668,5991 sol |
365,2596 g 365 g 6 h 13 min 49,44 s |
| Periodo di rivoluzione all'equinozio di primavera | 9 | 686,972 g 668,5907 sol |
365,2424 g 365 g 5 h 49 min 3,34 s |
| Periodo di rivoluzione al solstizio d'estate | 10 | 686,968 g 668,5880 sol |
365,2416 g 365 g 5 h 47 min 54,24 s |
| Periodo di rivoluzione all'equinozio d'autunno | 11 | 686,974 g 668,5940 sol |
365,2420 g 365 g 5 h 48 min 28,80 s |
| Periodo di rivoluzione al solstizio d'inverno | 12 | 686,976 g 668,5958 sol |
365,2427 365 g 5 h 49 min 29,28 s |
| Periodo di rivoluzione tropica | 13 | 686,973 g 668,5921 sol |
365,2422 g 365 g 5 h 48 min 46,08 s |
Bella sfilza di numeri, vero? Ne commenteremo alcuni seguendo il loro indice.
1 - 2: afelio, il punto dell'orbita più lontano dal Sole. Perielio, il punto dell'orbita più vicino al Sole. Si veda il paragrafo 2 della sezione Stagioni astronomiche nella pagina dedicata alle stagioni.
3: varia tra 0 e 1. Il grado di schiacciamento dell'ellisse aumenta quanto più l'eccentricità si avvicina a zero. L'orbita di Marte è dunque leggermente meno schiacciata di quella terrestre. Si veda il paragrafo 2 della sezione Stagioni astronomiche nella pagina dedicata alle stagioni.
4: questa inclinazione, spiegata nella parte «Seconda tappa: rotazione e obliquità» della sezione Stagioni astronomiche nella pagina dedicata alle stagioni, permette di considerare che anche su Marte, come sulla Terra, esistano stagioni astronomiche.
I dati 5 e 6 riguardano la durata del movimento dei pianeti attorno al proprio asse, mentre i dati da 7 a 13 riguardano il tempo che impiegano a percorrere la loro orbita, con punti di riferimento diversi. Per il momento lasceremo da parte la nozione di sol, sulla quale torneremo più avanti.
5: la rotazione siderale è il tempo trascorso al termine del quale il pianeta ritrova lo stesso orientamento rispetto alle stelle circostanti.
6: il giorno solare medio è la media di un gran numero di giorni, il cui intervallo di tempo è compreso tra due passaggi consecutivi del Sole sullo stesso meridiano. A patto, ovviamente, che su Marte siano stati definiti dei meridiani... ma facciamo finta di sì.
7: l'anno anomalistico è il tempo che il pianeta impiega per ritornare al proprio perielio, cioè il tempo che trascorre da quando il Sole si trova nel suo apogeo fino a quando vi ritorna dopo una rivoluzione completa.
8-13: si veda la parte «Quinta tappa: quattro stagioni fanno un anno» della sezione Stagioni astronomiche nella pagina dedicata alle stagioni.
Costruzione dei calendari marziani
Dimentichiamo i calendari «lunari»
Dal momento che sulla Terra esistono calendari lunari basati sulla durata delle lunazioni, perché non immaginare mesi fondati sui periodi sinodici, cioè il tempo che intercorre tra due passaggi della Luna nella stessa posizione nel cielo rispetto al Sole, di uno dei due satelliti di Marte, Phobos e Deimos?
Ma questa idea va abbandonata subito.
Non perché sarebbe fare troppo onore a questi due «banali sassi» a forma di patata, paragonandoli alla maestosa Luna che abbellisce il nostro cielo notturno.
Phobos e Deimos sono due minuscoli «patatoidi» che hanno la forma di ciò che i matematici chiamano ellissoide a tre assi. Hanno una piccola somiglianza con la Luna: mostrano sempre la stessa faccia, la parte a negli schemi, rivolta verso Marte.
Deimos, niente accento sulla e, per favore, 15 km x 12 km x 11 km, è uno dei più piccoli satelliti naturali del sistema solare. Ricordiamo che il diametro della Luna è di 3.476 km. Orbita a 23.459 km sopra il suolo marziano, contro i 384.000 km della Luna rispetto alla Terra.
Phobos, 27 km x 21 km x 18 km, è anch'esso uno dei più piccoli satelliti naturali del sistema solare. Ricordiamo ancora: diametro della Luna = 3.476 km. Orbita a 9.380 km sopra il suolo marziano, contro i 384.000 km della Luna rispetto alla Terra.
Se dobbiamo abbandonare l'idea di calendari lunari, è semplicemente perché i periodi di rivoluzione di Phobos e Deimos sono rispettivamente di 7,65 h, cioè 7 h 39 min, e 30,30 h, cioè 30 h 18 min. Bisogna ammettere che è un po' poco per farne un mese di calendario. Al punto che, se costruissimo mesi «fobosiani», sarebbero più corti della durata di un giorno marziano.
Verso un calendario solare: due unità imprescindibili, il giorno e l'anno
Scartata l'idea di un calendario lunare marziano, non ci resta che andare sul classico e orientarci verso un calendario solare di cui dobbiamo definire le principali unità: il giorno, attraverso la nozione di ora, e l'anno.
Quanto al resto, mesi e settimane non sono che il risultato di una suddivisione lasciata all'iniziativa di chiunque avrà, naturalmente, ottime ragioni per farla adottare.
Il giorno marziano: quante ore?
Abbiamo visto nella tabella delle caratteristiche che il giorno solare medio sulla Terra è, com'è ovvio, di 24 h 00 min 00 s, contro 24 h 39 min 35,24409 s su Marte.
La differenza non è quindi molto grande, 2,75% in più su Marte, e si sarebbe tentati di conservare il modello terrestre ore 24, minuti 60, secondi 60, regolando appena la durata del secondo, che passerebbe a 1,02749125 secondi terrestri.
Teniamoci le nostre vecchie sveglie e i nostri vecchi orologi meccanici. Il loro futuro è davanti a loro... su Marte. Basterà spostare la regolazione verso S, slow, perché il secondo terrestre diventi il secondo marziano. E siccome la gravità marziana vale solo un terzo di quella terrestre, la sveglia peserà appena più dell'orologio.
Molti ideatori di calendari marziani hanno mantenuto il modello terrestre, ma altri ne hanno approfittato per dare libero sfogo all'immaginazione e, in certi casi, per inventare un modello decimale che non sarebbe dispiaciuto agli autori del calendario repubblicano del 1792.
Notiamo una cosa importante: per distinguere il giorno terrestre dal giorno marziano quanto alla sua durata, gli inventori dei calendari marziani hanno anche creato un nome per la durata del giorno solare di Marte. Anche qui le opzioni sono molteplici e vanno, come si vede nella pagina di Martian Time, da dar, Mday, antoi fino a... day. Ma sembra che sol si sia imposto dal 1976 e dalle prime missioni Viking Lander.
L'anno marziano: quanti giorni, o quanti sol?
Una volta trovata la durata del giorno, bisogna passare alla fase successiva, cioè determinare il numero di sol dell'anno marziano.
Ci soffermeremo in particolare sull'elenco dei diversi calendari inventati dall'inizio del XX secolo e presenti sul sito Martian Time.
Abbiamo constatato sopra, nella tabella delle caratteristiche dei pianeti, che, a seconda del punto di partenza del conteggio, equinozio o solstizio, la durata di un anno varia tra 668,5880 sol e 668,5958 sol, con un anno tropico medio di 668,5921 sol.
Poiché il numero di giorni di un anno non può che essere intero, si può immaginare che l'anno marziano conti 668 sol, con un sistema di intercalazione simile agli anni bisestili per compensare lo scarto tra i 668 sol del calendario e i 668,xxxx sol del periodo reale di rivoluzione.
Si ritrova questo principio nella tabella delle varie proposte, con, nella maggior parte dei casi, un anno di 668 sol e l'intercalazione di qualche giorno per compensare il più rapidamente possibile lo scarto. Nulla di particolarmente originale.
Ogni calendario ha una propria epoca, cioè una data iniziale che corrisponde a una data precisa in un calendario di riferimento. E, naturalmente, anche per il calendario marziano le proposte non sono mancate. Si incontra così l'inizio del periodo giuliano, 1° gennaio 4713 a.C., l'inizio della nostra era, 1° gennaio dell'anno 1, l'atterraggio di Viking 1, 20 luglio 1976, e molte altre ancora.
Non dimentichiamo nemmeno di chiederci se l'era marziana debba iniziare con un anno 0 o con un anno 1. Anche qui le risposte variano. È comunque un peccato constatare che un semplice conteggio dei sol al momento dell'atterraggio delle sonde spaziali non sia stato nemmeno sincronizzato: sol 0 per i Viking, sol 1 per altri, sol 1 per Opportunity e Spirit, benché i loro atterraggi siano separati da 22 sol.
In conclusione
Se alla fine tiriamo le somme della costruzione di un calendario marziano, non troviamo nulla che non conoscessimo già, a patto di aver seguito la nascita di un calendario solare, per esempio quello giuliano e poi quello gregoriano.
Quando si visita il sito Martian Time è difficile non chiedersi: tutto questo, per cosa?
Nell'elenco che abbiamo esaminato compaiono quasi 90 versioni di calendari marziani. Ognuno propone il proprio numero di giorni nella settimana, nel mese, nell'anno, il proprio numero di settimane nel mese, di mesi nell'anno, la propria lista di nomi per i giorni della settimana, per i mesi dell'anno, e chissà cos'altro.
Per quanto mi riguarda, a questa domanda ho una risposta. È: «a meno che non sia solo per divertimento, tutto questo non serve a niente».
