1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

Mi permetto di disturbarvi per chiedervi un consiglio/indicazione in campo astronomico.
Facendo degli esperimenti di elettronica con un circuito (schermato da interferenze elettromagnetiche) ho registrato delle variazioni di differenze di potenziale elettrico che rappresentate graficamente ricordano l'andamento delle maree.
Mi sono chiesto quindi se ci fosse una correlazione tra queste misure e la posizione di astri come la luna ed il sole.
Ho provato a cercare di capire come si possano calcolare gli influssi gravitazionali del movimento degli astri in una località come la mia (Torino) ma non avendo approfondite conoscenze astronomiche mi sono perso cercando di comprendere la "marea astronomica statica"...
Prima di gettare la spugna volevo chiedere a qualcuno esperto nel campo di dare un'occhiata al mio grafico dei dati e suggerirmi come poter verificare la mia ipotesi.
Per esempio come fare a calcolare la curva della marea astronomica teorica per la località di Torino...
In allegato l'immagine del grafico.
Vi ringrazio in anticipo
Silvio Caggia

La cosa è tutt'altro che semplice.

E' vero che la marea terrestre (dovuta alla Luna) può raggiungere qualche decina di centimetri in un'area montana, ma è tutt'altro che semplice misurarla con la debita precisione. In linea di massima, serve una rete di GPS geodetici (sottolineo geodetici, non quindi prodotti per la navigazione) per poter giungere a risultati ragionevoli, passando attraverso un adeguato processamento.
Dirò di più: le maree sono un disturbo per chi fa studi geodetici (anche se in tali studi si considerano di solito le coordinate Nord ed Est soltanto, ignorando la componente in elevazione). Chiaramente si procede alla modellazione dei dati in modo da poter ovviare ad esse e si usano serie di dati sufficientemente lunghe (se si dispone di stazioni GPS permanenti) oppure serie di dati campionati per periodi adeguati con adeguate ripetizioni nel tempo delle campagne osservative (se si dispone di stazioni GPS episodiche). Sfortunatamente, un conto è sopprimere una componente di disturbo modellando adeguatamente il segnale, un altro conto è estrarre informazione utile da quel disturbo e studiare il fenomeno a livello locale (che è quello che, mi pare, vuol fare il nostro amico); sfortunatamente, non basta fare una sottrazione.
Ci sono poi problemi ulteriori che nascono quando si vuol studiare proprio la componente verticale che qui trascuriamo.
Inoltre, bisogna stare molto attenti a possibili fenomeni non indotti dalle maree, ma che potrebbero aumentare o diminuire in apparente sincronia con esse.

Questo se si desidera un approccio osservativo.

Se si desidera invece un approccio teorico-numerico, ci si scontra con difficoltà molto forti a livello di definizione del modello e di implementazione (ad esempio in uno schema agli elementi finiti). Questi non sono problemi trattabili con le approssimazioni solite (simmetria sferica & Co). Bisogna tenere conto della vera forma della Terra.

C’è comunque chi se ne occupa, in particolare una mia collega che si sta occupando dei possibili legami tra maree terrestri e triggering di grandi frane. I problemi che devono affrontare sono tuttavia notevoli, e non vi è neppure la garanzia di ottenere un risultato ragionevole (al nostro amico interesserà forse sapere che lei è giunta ad occuparsi del problema in modo non del tutto dissimile a quello a cui è giunto lui). Anzi, se lei è molto fiduciosa, il “modellatore GPS” è piuttosto scettico di riuscire ad ottener risultati ragionevolmente fondati. Io mi colloco in posizione intermedia. Io ritengo che si possano ottenere risultati nel caso delle maree indotte dalla Luna, mentre ritengo inapprezzabile l’effetto di altri oggetti. La mia collega è più ottimista riguardo a ciò (ma lei è geologa, gli altri fisici). Va comunque detto che si pensa non a maree da misurare tout court, ma effetti differenziali su scale compatibili con grandi frane. A noi non interessa capire che noi e un paese a 5 km da noi si sono sollevati della stessa quantità, magari 20 cm (a livello di “tessera” del geoide la cosa già è fatta), ma se ci sono differenze su scale tali da poter dare un effetto di triggering.

Se salterà fuori qualcosa, non mancherò di scrivere qui qualche informazione.

forse non mi sono spiegato bene...
non voglio misurare le maree a torino anche perché come sapete non c'è il mare qui, ne voglio misurare ipotetiche maree di terra (o prevedere frane), ma semplicemente mi serve l'informazione di quale sarebbe la componente di "marea astronomica" quindi quella calcolata meramente dalla posizione della luna, sole e quant'altro attraverso l'inviluppo delle armoniche, facendo finta che a torino ci fosse il mare.
per capirci se vado su internet trovo delle tabelle relative ad alcuni porti italiani tipo venezia in cui ci sono 8 coefficenti armonici e 8 relativi fasi iniziali nonchè 8 periodi. messi questi 24 numeri in un banale foglio excel permettono di calcolare la marea prevista per ogni istante dell'anno per quella località specifica. quei coefficenti sono in parte frutto del lavoro di astronomi ed in parte frutto del lavoro di tecnici che hanno misurato i reali dati sul campo, conseguenza della conformazione locale della costa e tanti altri fattori locali
A me serve la "prima parte" di questi dati, quelli puri, teorici, matematici e squisitamente astronomici ma relativi a torino.
Se avessi un grafico di questa ultima settimana di alterazioni gravitazionali previste a torino lo potrei confrontare con il grafico che produce il mio apparato e capire se sto misurando queste o no.
In alternativa mi aspetto che un astronomo esperto guardando il grafico mi dica se secondo lui centra qualcosa con i moti degli astri oppure no.
spero di essere stato più chiaro anche se un po' grezzo... forse chiedo troppo... dite che dovrei piuttosto rivolgermi ad un astroLOGO?

Perché non dovrebbe esserci marea a Torino? Il termine "marea" non implica il mare, anche se la gente di solito si riferisce alle maree più evidenti, cioè a quelle del mare (si parla di marea anche riguardo all'induzione mareale dell'attività nucleare galattica, cioè all'induzione dei fenomeni AGN).
Se uno mi parla di "marea a Torino", io presuppongo che parli della marea a Torino, che non è ipotetica ma esiste (a naso drei di un 10-20 cm di ampiezza, non saprei al momento esser più preciso).

Sette giorni di dati sono assolutamente pochi per escludere che tu non abbia osservato effetti molto diversi ma in qualche modo apparentemente (ma solo apparentemente) correlati con le maree locali (ad esempio, il grosso dei microtremori che senti a Torino è dovuto a traffico veicolare, maree e tempeste dell'Atlantico, effetti meteo).
Ad esempio, come fai ad escludere di non aver catturato effetti legati al traffico veicolare? O al carico degli impianti di distribuzione dell'energia elettrica? (che sono correlati ai primi?) O ad altri fattori?

Raccogli dati per 2-3 mesi almeno e vedrai che, in modo del tutto naturale, otterrai risposte ragionevoli da te stesso (analisi della forma d'onda, della frequenza e della fase).

Sono daccordo che sette giorni sia poco infatti sto continuando l'esperimento ma non pensavo di continuarlo per mesi, non sono al cern ma a casa mia!
Poi penso che se comincio a sviluppare un modello e la settimana dopo ne verifico le previsioni sia molto piu scientifico che misurare per due settimane e poi trovare delle correlazioni, quelle a cercarle si trovano sempre...
Da quel poco che si vede a me sembra che non ci sia un ciclo semplice ma un ciclo complesso per cui ho escluso fenomeni con ciclicita circadiana semplice, a vederlo cosi a me sembra l'inviluppo di piu sinusoidi semplici ma non so ancora come calcolarle, non vorrei siano addirittura dei frattali!
Quello che io, povero non astronomo, non ho capito della teoria delle maree astronomiche statiche è da dove vengano e che significato fisico abbiano tutte quelle armoniche e perche hanno periodi cosi strani e sfasati... Io nella mia semplice testolina ignorante capisco un periodo di 24:00 ore rispetto al sole, un periodo di 24:50 rispetto alla luna ed uno di 23:56 circa rispetto al centro della galassia, oltre mi perdo... Non capisco che ci devo fare con le decine di armoniche che leggo nelle tabelle, che cosa significhino fisicamente e soprattutto che valore hanno in un istante t? Da dove comincio a contare? Quando hanno ciascuna di esse il culmine per la mia posizione geografica?
A me non serve valutare l'effetto della marea sull'acqua o sulla terra, ma capire come cambiano nel tempo le forze gravitazionali che generano questi effetti, il mio sensore è un circuito puramente elettrico non collegato ad un trasduttore meccanico quindi non dovrebbe sentire le vibrazioni meccaniche almeno in teoria, è schermato quindi non dovrebbe sentire onde elettromagnetiche, insomma l'idea è che (forse) senta le onde gravitazionali!
Se vuole non ho problemi a postare qui il setup di tutto l'esperimento ma non volevo scaricarvi addosso troppa roba, qui non è casa mia e non posso chiedervi di fare il lavoro al posto mio, volevo solo una consulenza astronomica pratica... Esempio: cosi come leggo facilmente su internet che a torino il giorno x il culmine del sole è alle ore y mi servirebbe qualcuno che mi dica: il culmine della luna e di questi altri astri è alle z, w, v... e quindi la gravita minima teorica è alle ore a, c, e, mentre la massima è alle ore b, d, f. Tra l'altro guarda, c'e in corso l'esplosione di una supernova o un eclisse di qualcosa quindi attento a che succede alle ore j...
Chiedo troppo, vero?

Le maree qui non centrano, anche perchè le maree del amre subiscono un ritardo dovuto all'enemre inerzia del mare....
(e comunque si tratta di un ritardo costante)
Al massimo subiscono gli influssi gravitazionali degli astri (così come le maree) quindi a meno che non stai direttamente facendo una misurazione su di un oggetto che subisce effetti mareali, ma non sapendo di preciso cosa misuri boh......
Cmq se tu pensi che la luna o il sole abbiano una influenza su questa elettronica (improbabile ma non impossibile) guarda semplicemente le effemeridi di luna e sole, e se hai un picco quando la luna o il sole si trovano in una posizione, e poi hai un picco successivo quando la luna si trova nella stessa posizione, quindi se esiste una correlazione, deve esistere una serie di picchi (o uno o due) uno di cui uno dista 23 ore e 56 minuti (o un sottomultiplo intero di quel periodo) per il sole, ed uno che dista il periodo in cui la luna ritorna nella stessa posizione nel cielo, che non ricordo più!!
Cioè alla fine ti basta misurare queste distanze tra i picchi, se corrispondono allora è molto probabile che le cause di questo effetto siano dovute ad effetti mareali, in caso contrario hai escluso una possibilità!

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Davide Ghiso
Meade Schmidt-Newton 6" (763mm F/5) - William Optics Zenithstar 66 ED - Eq6 skyscan Barlow 2x e 4x apo coma - Oculari meade superploss 26mm
Kellner 20 e 4 mm Ploss 10mm - Hiperion 8mm - Atik 383l+ monocromatic
filtri baader 36mm R,G,B,L,H-alpha - magzero mz_5 bn
Gruppo Astrofili Volontari Ingauni Albenga SV

Davide Ghiso
ma chi sarà mai questo Dario Fo!?

Io non so cosa abbia influenza su questa curva, sto cercando di capire se può essere qualche effetto gravitazionale e per questo sono qui a chiedere lumi...
seguendo i vostri suggerimenti ho sovrapposto al grafico (aggiornato) 3 sinusoidi che se non ho fatto pasticci (controllatemi!) dovrebbero rappresentare la posizione della luna (verdino), sole (blu) e centro della galassia (rossiccio) rispetto a Torino.
Non ho però l'occhio allenato a scorgere eventuali correlazioni... voi ne vedete?

Se fossero effetti dovuti ad effetti gravitazionali di astri, dovrebbero avere periodo di circa 24 ore poco più o poco meno (il tempo che la terra gira su se stessa!) cosa che non mi sembra proprio essere, almeno così ad occhio!!
poi per carità è sempre tutto possibile!!

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Davide Ghiso
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Davide Ghiso
ma chi sarà mai questo Dario Fo!?

il periodo così ad occhio mi sembra di circa 36 ore!!

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Davide Ghiso
ma chi sarà mai questo Dario Fo!?

Sono d'accordo con Davide che non riscontra alcuna correlazione con i periodi mareali (passaggio al meridiano di Sole e/o Luna) più evidenti.
Fra l'altro non mi sembra di ricordare effetti elettromagnetici correlati con le maree ma a priori non mi sentirei di escluderli.
Poiché hai rilevato differenze di potenziale propenderei per qualche altro tipo di influenza.
Visto l'andamento non proprio costante della curva e considerando il periodo ridottissimo di rilevamento dei dati è difficile anche solo ventilare qualsiasi ipotesi.
Parli di schermatura da interferenze elettromagnetiche ma sei sicuro al 100% che questa schermatura sia efficace?
Tanto per buttare un'ipotesi "astronomica" potrebbe essere stata rilevata la presenza di CME (che non hanno una frequenza e un'intensità fissa ma che in questo periodo di attività solare possono essere anche consistenti). In questo caso avresti ottenuto un rilevatore di vento solare.

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