I moti di rotazione e di rivoluzione

​​Il moto di rotazione della Terra

Il moto di rotazione della Terra consiste nel movimento attorno al proprio asse il quale passa per i poli. Il tempo impiegato per compiere una rotazione completa è di $$24$$ ore, ovvero un giorno.

Una delle conseguenze della rotazione terrestre è l'alternanza tra il giorno e la notte, ossia tra la luce e l'oscurità. Ciò è dovuto al fatto che metà della superficie terrestre è esposta al Sole e l'altra resta in ombra; la linea che separa queste due zone è detta circolo d'illuminazione.

Le fasi di passaggio tra il dì e la notte sono graduali e si distinguono in alba, dalla notte al dì, e tramonto, dal dì e la notte.

Le fasi che precedono l'alba e seguono il tramonto, in cui il cielo si trova in uno stato parzialmente chiaro, sono chiamate crepuscolo. Questo effetto di illuminazione è dovuto alle molecole presenti nell'atmosfera, le quali contribuiscono a diffondere i raggi solari in diverse direzioni deviandoli per l'effetto di diffusione.

Il moto di rivoluzione della Terra

Il moto di rivoluzione della Terra è il movimento compiuto attorno al Sole, il quale avviene lungo un'orbita a forma di ellisse.

Lungo il ciclo, la Terra arriverà a trovarsi in un punto, detto perielio, in cui la distanza col sole sarà minima e un altro, l'afelio, in cui è massima.

Il tempo impiegato per un moto di rivoluzione è di circa $$365$$ giorni e $$6$$ ore, ossia un anno.

L'asse terrestre, che non è verticale ma leggermente inclinato rispetto al piano dell'orbita, resta costante per tutto il moto. Questo fattore, insieme al moto di rivoluzione, comporta che tra il dì e la notte vi sia una diversa durata a seconda dei luoghi.
Infatti, nell'emisfero nord in inverno il dì dura meno della notte in quanto il Sole sorge dopo e tramonta prima, mentre d'estate avviene l'opposto. Nell'emisfero sud, invece, il ciclo è contrario. Invece, all'Equatore, la durata del dì e della notte sono esattamente identiche tra loro e costanti lungo tutto l'anno; man mano che ci si allontana dal parallelo di riferimento le differenze tra di esse sono sempre più nette.

Le stagioni

Fattori come la durata del dì, e soprattutto l'inclinazione dei raggi solari che determina la quantità di calore ricevuta nelle varie zone, comportano il susseguirsi delle stagioni.

In corrispondenza del passaggio da una stagione all'altra vi sono giorni in cui la durata del dì eguaglia quella della notte, oppure altri dove una delle due raggiunge la sua lunghezza massima:

• equinozio di primavera ($$21$$ marzo): il dì e la notte hanno la stessa durata. Il circolo d'illuminazione passa precisamente per i poli;
• solstizio d'estate ($$21$$ giugno): il Polo Nord si rivolge verso il Sole, quindi nell'emisfero nord è il giorno dell'anno col dì più lungo e la notte più corta; nell'emisfero sud avviene il contrario. Nel circolo polare artico il dì dura $$24$$ ore, mentre nel circolo polare antartico la notte dura $$24$$​ ore;
• equinozio d'autunno ($$23$$ settembre): il dì e la notte hanno la stessa durata. Il circolo d'illuminazione passa precisamente per i poli;
• solstizio d'inverno ($$22$$ dicembre): il Polo Sud si rivolge verso il Sole, quindi nell'emisfero nord è giorno dell'anno col dì più corto e la notte più lunga; nell'emisfero sud avviene il contrario. Nel circolo polare artico la notte dura $$24$$ ore, mentre nel circolo polare antartico il dì dura $$24$$ ore.