Perché non sentiamo la Terra ruotare sotto di noi?
Sono in corso due cose diverse, e non sono troppo correlate (da quello che posso vedere). Per la situazione della mongolfiera, si potrebbe pensare che se ci si libra sopra il luogo in cui ci si trova per 6 ore, la Terra potrebbe ruotare sotto di noi, e si atterrerebbe di nuovo in un luogo completamente diverso. Sfortunatamente, poiché la mongolfiera era sulla Terra per cominciare, si stava già muovendo con la Terra. Ci sono molti quadri di riferimento in gioco, anche se ci sembra di essere fermi. Tutti sulla Terra sono fermi sulla superficie. Tuttavia, la superficie sta ruotando intorno all’asse terrestre. L’asse terrestre (e la Terra stessa) orbita intorno al Sole. Il Sole gira intorno alla nostra galassia e la nostra galassia viaggia nello spazio intergalattico.
Come si collega questo alla situazione della mongolfiera? Beh, perché la mongolfiera era sulla superficie, si muoveva già con la superficie della Terra. Ricordate che ho detto che la superficie della Terra ruota intorno all’asse terrestre? Bene, dato che il pallone era sulla superficie per cominciare, ruoterà anch’esso con l’asse terrestre, proprio come la superficie! E se volessimo ottenere questo effetto hover? Ho detto prima che la Terra orbita intorno al Sole. Per ottenere quell’effetto hover, avremmo bisogno che la nostra mongolfiera orbitasse intorno al Sole senza ruotare intorno alla Terra. Non è possibile farlo con una mongolfiera, poiché anche l’atmosfera si muove con la Terra, e le mongolfiere non possono andare nello spazio. Per ottenere questo effetto hovering, avremmo bisogno di una specie di astronave con molto carburante. Se avessi un’astronave librata che non orbitasse con la Terra (questo costerebbe, di nuovo, molto, molto carburante), allora sì, potrei librarmi nello stesso punto e far ruotare la Terra sotto di me.
Ora, probabilmente vi starete chiedendo come potrei ottenere questo con un’astronave che in origine era sulla superficie della Terra. Non avrebbe molto senso questo effetto hovering, dato che si potrebbe anche solo volare verso la destinazione (come il teorico Big Falcon Rocket), ma se si volesse farlo, si dovrebbe andare sopra l’atmosfera terrestre, usare i propri booster per andare all’opposto della rotazione della Terra (per annullare la propria velocità), librarsi per qualche tempo, poi usare i propri booster per andare insieme alla rotazione della Terra (per tornare alla velocità di rotazione), e atterrare sulla Terra. Naturalmente, si potrebbe saltare la seconda parte usando gli scudi termici e speronando l’atmosfera terrestre come ogni altro veicolo spaziale che abbiamo, e nessun razzo lo farebbe mai perché è molto più pratico orbitare intorno alla Terra (librarsi costa carburante, orbitare no).
Ok, e la situazione del cecchino? La Terra ruota sul suo asse. Dato che un giorno è di 24 ore, una località all’equatore fa un giro una volta nello stesso tempo che impiega una persona nell’Artico. Tuttavia, più si è a nord o a sud dell’equatore, più lentamente quella parte della Terra deve ruotare per completare 1 rotazione in 24 ore. Pensate alla rotazione di una palla. L’equatore della palla gira, ma la parte superiore e inferiore si muovono molto più lentamente. È la stessa cosa. Diciamo che il mio cecchino è all’equatore. Quando il cecchino spara a est o a ovest, non ha bisogno di correggere la rotazione della Terra perché ovunque lungo quella latitudine, la Terra ruota alla stessa velocità. Tuttavia, se il cecchino spara a nord, il proiettile andrà verso est. Questo perché quando il proiettile è stato sparato alla latitudine più vicina all’equatore (sparato da sud), quel punto della Terra si muoveva più velocemente del punto della Terra su cui si trovava il bersaglio. È come dire che il punto in cui mi trovo ruota ad una velocità di, diciamo… 1000 mph, ma il punto del mio bersaglio ruota ad una velocità di…995 mph. Poiché il mio proiettile proviene dalla parte a 1000 mph, ovviamente uscirà dalla canna ad alta velocità a causa della pistola, ma sarà anche in rotazione intorno all’asse terrestre a 1000 mph. Tuttavia, una volta che il mio proiettile inizia ad avvicinarsi alla latitudine del mio bersaglio, poiché la Terra ruota più lentamente, sembrerà deviare nella direzione della rotazione (che è est, o a destra). Perché? Beh, dato che la velocità del mio bersaglio è di 995 mph dalla rotazione, si fa 1000 – 995 = 5. Ciò significa che il mio proiettile avrà una velocità netta di 5 mph a destra rispetto al mio bersaglio. Ciò significa che il mio proiettile mancherà se il bersaglio è abbastanza lontano. Se si spara dall’equatore verso sud, il proiettile andrà anche verso est, quindi, come risultato, devierà verso sinistra. È lo stesso effetto, ma “al contrario”. Questo effetto si chiama effetto Coriolis, ed è quello che dà agli uragani la loro potenza.
Infine, hai chiesto “perché non sentiamo la Terra che ruota sotto di noi?” Questo perché ci muoviamo con la Terra. Quando siete su un treno che va ad una velocità costante di 50 mph, non lo sentite muoversi (potete sentire qualche sobbalzo dovuto ai binari sconnessi). È solo quando acceleri o deceleri che senti che le cose si muovono. Quando sei sul treno, la tua velocità è costante, quindi non senti nulla. È lo stesso per la Terra, eccetto che stai ruotando intorno all’asse terrestre ad una velocità costante di 1000 mph. Non è cambiato nulla, tranne che la velocità è più veloce.
Ma probabilmente mi sono spiegato in modo orribile quindi sentitevi liberi di chiedere qualsiasi cosa.