Un astronomo svela il significato nascosto dietro una misteriosa ed affascinante immagine
Proponiamo il primo di una mini serie di articoli in cui andremo a curiosare tra alcune ‘cose’ dall’aspetto curioso se non addirittura equivoco, poiché sembrano altro rispetto a ciò che realmente rappresentano.
Ci son "cose" (consentitemi il più generico dei sostantivi) di cui quotidianamente abbiamo esperienza, tutti nessuno escluso, ma che, se presentate sotto forma grafica, non sono immediatamente riconoscibili.
Iniziamo il primo articolo della serie con questa immagine di copertina. Come per le famose tavole di Rorschach in cui ciascuno vede qualcosa di diverso dagli altri, anche per la nostra immagine di copertina ognuno potrebbe dare una interpretazione diversa.
A me personalmente, l’immagine in copertina ricorda tanto il Sole sopra l’orizzonte, giusto poco dopo l’alba o poco prima del tramonto, magari sul mare che ne riflette l’immagine. Inoltre, questa sembrerebbe deformata dalla foschia e turbolenza atmosferica che ne degradano la nitidezza.
Eppure non si tratta del Sole, ma è strettamente collegata al Sole.
Cosa realmente rappresenta l'immagine di copertina
La ‘cosa’ di cui parlavamo è la temperatura dell’aria, di cui tutti appunto abbiamo esperienza quotidiana. La temperatura dell’aria oscilla nel corso della giornata tra un valore minimo, che viene raggiunto generalmente poco prima dell’alba, ed un valore massimo che viene raggiunto generalmente intorno o poco dopo mezzogiorno.
Il ciclo diurno della temperatura
Questa variazione della temperatura viene chiamata ciclo diurno della temperatura ed è dovuta alla variazione dell’altezza del Sole sopra l’orizzonte, minima all’alba e al tramonto e massima a mezzogiorno.
La figura di sopra mostra un esempio di ciclo diurno della temperatura dell’aria. Sebbene il grafico riporti i valori di temperatura, viene usata anche una scala di colori (tonalità scure per le temperature più basse e brillanti per quelle più alte), particolarmente utile per quanto seguirà dopo.
A onor del vero, a causa delle variabili condizioni meteorologiche, quindi passaggio di nubi, venti cangianti e così via, la forma del ciclo diurno può cambiare anche da un giorno al successivo. Tuttavia, il ciclo medio rimane invariato per più giorni consecutivi.
Il valore medio della temperatura aumenta dall'inverno all’estate per poi tornare nuovamente a diminuire con un ciclo annuale.
Se i 365 cicli diurni che si susseguono durante un anno solare vengono riportati nello stesso grafico, con la stessa scala di colori, si ottiene la misteriosa figura di copertina. Quindi, non si tratta dell'immagine del Sole riflessa sul mare, ma dei cicli diurni dovuti al Sole e messi in sequenza verticale con gennaio in basso e Dicembre in alto.
La figura presenta numerose informazioni
Questa rappresentazione grafica permette di estrarre numerose informazioni qualitative.
Una prima informazione è deducibile dalle diverse tonalità dei colori. Si nota chiaramente come la tonalità dei colori, corrispondenti a valori diversi della temperatura, cambia da tinte scure (temperature basse) dei mesi invernali alle tonalità brillanti (temperature alte) dei mesi estivi.
Una seconda informazione riguarda la distribuzione delle ore più calde (tonalità più brillanti); se in inverno queste sono concentrate intorno alle ore a cavallo del mezzogiorno, in estate le temperature più calde permangono anche durante le ore notturne (la tonalità brillante nel mese di Luglio e Agosto si estende per quasi tutte le 24 ore del giorno.
Nella figura sono stati aggiunti anche gli orari dell’alba e del tramonto (validi per la località in cui sono state misurate le temperature). Si vede come con il trascorrere dei mesi cambiano gli orari di alba e tramonto e come le ore più calde (tinte più brillanti) si collocano appunto tra alba e tramonto.
Se poi, invece di una serie di 365 cicli diurni consideriamo cicli diurni consecutivi per ben 23 anni (è l’intervallo temporale per cui si hanno misure per la località scelta), si ottiene la figura di sotto.
Questa è una rappresentazione non usuale di una grandezza, la temperatura dell’aria, le cui variazioni (ciclo diurno) tutti noi conosciamo bene e sperimentiamo quotidianamente.
Così come per il ciclo diurno della temperatura dell'aria esistono numerosi fenomeni la cui rappresentazione grafica porta ad immagini curiose che andremo vedendo nelle prossime puntate.