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Poichè la faccenda dei fusi orari è legata, convenzionalmente, alle coordinate terrestre tramite meridiani (e paralleli) e poichè tali coordinate diventano singolari ai poli, perde di significato chiedersi che ore sono ai poli.
L'idea dei fusi orari nasce per adeguare il sistema di misurazione del tempo con i ritmi di vita biologica e culturale della giornata, basati, fondamentalmente, sul sorgere e calare del Sole. L'obiettivo sarebbe quello di indicare con la stessa "ora" il medesimo momento della giornata, pensato in termini di distanza tra alba e tramonto (colazione all'alba, pranzo a mezzodì e cena al tramonto, tanto per dire).
Tale adeguamento non è banale perchè spostandosi sulla superficie terrestre l'alba e il tramonto avvengono in momenti diversi. Le cose, inoltre, sono complicate dal fatto che, fissati due punti sulla superficie terrestre, l'intervallo che intercorre fra l'istante dell'alba vista da ciascuno di essi non è fisso, ma dipende dal periodo dell'anno, dalla stagione in cui ci si trova.
Fissare un procedimento di misura del tempo che assolutizzi l'alba e il tramonto, (l'alba segna lo scoccare delle 6:00, tanto per dire, e il tramonto lo scoccare delle 18:00) porterebbe a ore disuguali non solo da punto a punto, ma anche dal periodo dell'anno in cui ci si trova. Non solo nel senso che d'inverno le ipotetiche dodici ore di giorno durerebbero di meno delle dodici ore di giorno d'estate, ma anche nel senso che la differenza di orario e la differenza della DURATA delle ore fra un posto e un'altro dipenderebbe, in generale, dal periodo dell'anno in cui ci si trova, oltre che dal posto.
Per capire come ciò possa succedere, partiamo da una situazione più semplice e immaginiamo che l'asse di rotazione terrestre sia esattamente perpendicolare all'eclittica, il piano immaginario su cui la Terra compie la sua rivoluzione attorno al Sole. In questo caso la linea di separazione fra luce e ombra (che segna alba e tramonto) passa sempre per i poli ('sempre' significa in qualsiasi periodo dell'anno, cioè lungo tutta la corsa della Terra intorno al Sole): si tratta, cioè, precisamente di un meridiano.
In questa situazione, muovendomi lungo un meridiano, rimango sempre nella stesso momento del giorno, alla stessa distanza "temporale" fra alba e tramonto (che disterebbero sempre, per tutto l'anno, 12 ore).
Viceversa, muovendomi lungo un parallelo viaggio anche attraverso il "tempo giornaliero": verso Est raggiungo momenti più precoci della giornata, mentre verso Ovest raggiungo momenti più attardati.
In questo ipotetico mondo il procedimento dei fusi orari calzerebbe a pennello: ogni fuso, racchiuso da due meridiani, accomuna porzioni di superficie terrestre che possono condividere, con un approssimazione che rimane costante al variare della latitudine e lungo tutto l'anno, una medesima misura del tempo giornaliero, legata a quella del fuso vicino di nuovo da una differenza costante a ciascuna latitudine e per tutto l'anno.
In questa situazione ideale, cosa succederebbe ai poli, del meccanismo dei fusi orari?
Per capirlo, immaginiamo di spostarci pian piano da latitudini prossime all'equatore a quelle più vicine ai poli.
All'equatore il moto apparente del Sole è perpendicolare all'orizzonte (sempre nel caso di asse terrestre perpendicolare all'eclittica, caso che si presenta realmente due volte all'anno, agli equinozi d'autunno e di primavera). Man mano che ci si sposta verso Nord, il Sole percorre un arco d circonferenza che si abbassa sempre più, muovendosi non solo verso l'alto, ma anche verso Sud. A latitudini vicine ai poli, la traiettoria del Sole si distacca sempre meno dall'orizzonte, alzandosi fino a mezzogiorno solo di pochi gradi. Finchè, però, il distacco dall'orizzonte è sensibile, è possibile riconoscere l'Est e l'Ovest come i punti di intersezione tra la traiettoria del Sole e l'orizzonte, ed è quindi possibile capire a che punto della giornata siamo (al punto di massima altezza sull'orizzonte corrisponde il mezzogiorno, mentre ai punti di intersezione corrisponde l'alba e il tramonto). Al limite in cui raggiungiamo il Polo, il Sole non si distacca più dall'orizzonte, ma anzi vi scorre sopra. A quel punto non
è più possibile dire qual è l'Est e l'Ovest, e, di conseguenza, a che punto della giornata ci troviamo.
Ai poli, dunque, perde di significato il rapporto fra le ore e i momenti tradizionali della giornata. Per questo, dunque, perde di significato il concetto di fuso orario.
Nella realtà l'asse di rotazione terrestre è inclinato rispetto all'eclittica, e quindi la linera di separazione fra giorno e notte non passa sempre per i poli. Quello che succede è che, nel corso dell'anno, i poli oscillano al di qua e al di là della linea d'ombra, trovandosi per sei mesi nel lato in ombra (notte) e per sei mesi nel lato illuminato (giorno).
Ma le conseguenze dell'inclinazione non si vedono solo ai poli. Immaginiamo di essere nella situazione estrema del solstizio d'estate. Quello che succede è che muovendomi verso Nord lungo un meridiano, non percorro una linea "isocronica" (è un mio personale neologismo del momento), non rimango alla stessa "distanza temporale" da alba e tramonto, ma mi muovo in un modo complicato che dipende anche dall'ora della giornata in cui effettuo lo spostamento: raggiungo momenti anteriori della giornata se mi muovo dopo mezzogiorno, mentre vado "avanti nel tempo" se vado a Nord nella mattinata. Ovviamente al solstizio d'inverno le cose sono invertite.
Questo rende meno adeguato il procedimento dei fusi orari, che risulta, tuttavia, l'unico metodo pratico se si pretende che tale metodo sia valido per tutto l'anno.
Quello che succede ai poli in momenti diversi dagli equinozi è comunque che il Sole si muove su traiettorie che sono parallele all'orizzonte, con l'identico risultato di annullare i concetti di Est e Ovest e di "giornata".
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The only way to discover the limits of the possible is to go beyond them into the impossible.
Arthur C. Clarke.
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