FARI E FANALI
PORTATA LUMINOSA - GEOGRAFICA E NOMINALE Portata Luminosa- Portata Geografica e Portata Nominale così come da definizione data in Pubblicazione Nautica "Elenco Fari e Fanali e Segnali da Nebbia- edizione Istituto Idrografico Marina Militare Italiana"
Portata Luminosa: la più grande distanza alla quale un segnalamento luminoso può essere avvistato, esclusivamente in funzione della sua intensità luminosa e della visibilità meteorologica.
Portata Geografica: la più grande distanza alla quale un segnalamento luminoso può essere visto in funzione della curvatura della Terra, dell'altezza della luce e dell'elevazione dell'occhio dell'osservatore.
Portata Nominale: è la portata luminosa di un segnalamento in un’atmosfera omogenea nella quale la visibilità meteorologica è di 10 miglia. (la portata Nominale è quella riportata nelle carte e nelle pubblicazioni nautiche N.d.R.)
DIFFERENZA TRA FARO E FANALE
I FARI sono "fuochi notturni", visibili a grande distanza, aventi lo scopo di segnalare un luogo di atterraggio o una zona pericolosa.
Generalmente posti in zone della costa che rivestono punti principali e cospicuo interesse vengono costruiti su capi o su isole più avanzate in modo da potere essere avvistati per primi dal navigante proveniente da largo (fari di grande atterraggio).
Punti distinguibili sia di giorno per forma e colore, con sorgente luminosa posta generalmente in cima a costruzioni di notevole dimensione, gli stessi risultano annoverati anche tra i segnalamenti diurni.
Nei Fari più importanti, generalmente la portata luminosa è sempre maggiore della portata geografica, così che lo "scintillio" della "scopa" del faro sul riverbero dell'acqua si manifesta a notevole distanza ed il fenomeno rimane molto più accentuato quanto minore sia la portata geografica rispetto quella luminosa, ossia quanto più il faro è potente e basso sull'orizzonte.
Per i fari in cui invece la portata luminosa risulta minore rispetto quella geografica l'avvistamento della luce avviene quando la sommità del faro si manifesta dentro l'orizzonte, dapprima con luce fioca per poi aumentare gradualmente man mano che l'osservatore diminuisce la sua distanza entro l’orizzonte d’osservazione.
Occorre tenere bene presente che un segnalamento luminoso può essere volutamente oscurato o accidentalmente occultato.
Il primo ovvero il fenomeno dell'oscuramento, avviene per opera dell'uomo, per evitare inopportuni abbagliamenti a centri urbani, autostrade, aeroporti ecc.
Il secondo, ovvero l’occultamento, si verifica per quelle linee di costa (promontori, capi ecc.) che non favoriscono il propagarsi della luce del faro (zona d'ombra).
Nei due casi la pubblicazione nautica “Elenco Fari - Fanali e Segnali da Nebbia” riporta i settori di visibilità per i quali un segnalamento luminoso può essere avvistato dal mare (occorre tenere ben presente che i rilevamenti per tali settori sono Veri e presi dal largo, in altre parole, per chi si trova in mare e guardi verso la linea della costa N.d.R.). In ultima analisi, un Faro può avere colorazioni diverse secondo il "presidio" in cui lo stesso è saldamente posto, nell'evidenziare ulteriormente le zone di pericolo della navigazione o le acque sicure (luce di colore rosso e verde). FANALI: generalmente posti su punti costieri di secondario interesse. A luci gruppi di lampi, fissa, scintillante, rapida ecc., indicano le opere in muratura e l'accesso delle imboccature dei porti secondo i sistemi internazionalmente adottati (Normativa I.A.L.A. Regione A e B N.d.R.). I fanali hanno una portata luminosa inferiore a quella geografica. Notizie inerenti i fanali posizionati in una certa zona si possono ricavare agevolmente consultando anche la pubblicazione nautica il “Portolano”.
Cap. Nicitra Pietro
MAREE
Il periodico movimento della superficie del mare in ascesa e discesa, cioè il flusso e riflusso è noto con il nome di marea.
Ogni 6 ore circa ad un movimento di flusso, che porta la superficie del mare da una bassa marea ad un alata marea, segue un movimento di riflusso del livello del mare dall’alta alla bassa marea pure in 6 ore circa e così di seguito.
In media ogni 24 H e 50 m, periodo del giorno lunare, avvengono due alte e due basse maree.
NEWTON dimostrò che il fenomeno della marea è diretta conseguenza della legge gravitazionale universale tra i corpi celesti.
E’ noto che due corpi celesti si attraggono con una forza
F= k M.m.
2
d
che è direttamente proporzionale al prodotto della massa M e m dei corpi ed inversamente proporzionale al quadrato della distanza d tra essi e dove K è la costante gravitazionale universale che nel sistema c.g.s. vale 6,65x10(-8).nossano muoversi senza attriti ed inoltre che il sole possa muoversi sul piano equatoriale a distanza anzidetta.
Le forze che devono essere considerate per il fenomeno della marea sono.
la forza di attrazione fra sole e terra e quella fra terra e luna .
I valori delle due forze si possono desumere dalla formula sopra riportata.o dPer procedere ad una spiegazione del fenomeno si supponga che la terra sia coperta interamente eda acqua ad una stessa profondità le cui molecole a pL’esistenza della forza di attrazione tra due corpi celesti è il moto di entrambi i corpi intorno al comune centro di gravità.
Il comune entro del sistema Sole –Terra cade vicinissimo al centro della nostra stella.
In figura i due centri sono stati considerati coincidenti.
La terra dunque ruota attorno a G passando dalla posizione 0 alla posizione 1.
Se venisse meno la forza gravitazionale del sole, la terra proseguirebbe con moto uniforme lungo la traiettoria CC’ all’orbita.
Pertanto si può dire che la forza di attrazione del sole sulla terra costringendo questa e tutti i suoi punti ad una CADUTA verso il sole fa si che la terra descriva un orbita ellittica di cui il centro del sole occupa u fuoco.
MAREA SOLARE
Si considerino le forze di attrazione sul centro C nel punto A (che trovasi situato più vicino al sole) ed un punto B (più lontano); punti in cui si suppone vi siano molecole di massa unitaria.
In base alla figura 1, si nota chele tre forze sono diverse, la più grande è quella in A, la più piccola quella in B, intermedia quella in C, in definitiva può scriversi
FA>FC>FB
Volendo determinare quale sarà la posizione delle due masse in A e B dopo un tempo dt, rispetto alla massa centrale unitaria basterà applicare a tutti i 3 punti la forza –FC; le forze risultanti sono :
fa=FA-FC fc=0 fb=FB-FC
la fa è diretta verso il sole, la fb è diretta dalla parte opposta. Ripetendo la stessa considerazione per tutte le molecole situate sul circolo meridiano in sui sta il sole, si trova che tale circolo , in conseguenza alla sopra citata forza di marea si deforma in un ELLISSE, come mostrato nella figura, infine considerando tutti i circoli meridiani terrestri si desume che il complesso delle forze di marea deforma la sfera liquida in un ellissoide con l’asse maggiore diretto verso il sole.
Per tale deformazione si avrà per ogni istante una ALTA MAREA si a sul meridiano del sole che sull’antimeridiano e due BASSE MAREE a 90° dalle due alte maree, cioè in tutti quei punti
Come D F E in cui le forze sono uguali a fc, poi si avrà un deflusso dell’acqua e quindi una bassa marea.
Dato che il sole passa due volte consecutive al meridiano dell’osservatore in 24 ore solari se ne deduce che in punto qualunque della terra ci sono in un giorno solare due alte maree (A.M.) e due basse maree (B.M.) e precisamente tra la prima AM e la successiva BM trascorrono 6 ore e fra la successiva BM e l’altra AM altre 6 ore circa e così via.
Volendo si può rappresentare con un andamento sinusoidale, in un data luogo il livello del mare nel modo indicato dalla terza figura, da cui si vede che quest’onda ha periodo semidiurno.
MEREA LUNARE
La forza di attrazione chela terra esercita sulla luna è uguale e contraria per il principio di “azione e reazione” a quella che il nostro satellite esercita sul pianeta.
Le attrazioni della luna sulle 3 masse unitarie A-C-B. hanno intensità data dalla ben nota formula di NEWTON.
Esse sono F’a; F’b e F’c. Sono più piccole delle precedenti a causa dellamassa lunare ben più piccola della massa solare, notevole è il loro rilievo della differenza di ciascuna forza con f’c
(FA’=f’a-f’c; FB’=f’b-f’c) è ora assai grande di circa 2,2 volte rispetto a quella determinata col sole, ciò perché la differenza di distanza tra A e C e tra C e B pari ad un raggio terrestre è di valore sensibile rispetto la distanza Terra-Luna che è di 60 raggi terrestri.
Ne risulta che le due forze di marea in A e B sono alquanto grandi nel caso dell’attrazioe lunare rispetto a quella dell’attrazione solare.
(f’a-f’c) > (FA-FC)
(f’b-f’c)> (FB-FC)
Si può affermare che l’onda di marea lunare è 8,5 volte più ampia di quella di marea solare. Due successivi passaggi della luna al meridiano superiore avvengono mediamente ogni 24H e 50m solari, ovvero in 24 ore lunari, per cui il diagramma precedente, salvo l’ampiezza può rappresentare l’onda di marea lunare rispetto le sue 24 ore.
MAREA LUNISOLARE
La marea risultante della luna e del sole chiamasi marea LUNISOLARE.
Quando sole e luna che si suppongono sempre nel piano equatoriale, sono entrambi nello stesso meridiano (LUNA NUOVA) oppure l’uno dei due atri al meridiano e l’altro all’antimeridiano (LUNA PIENA) è chiaro che le onde di marea saranno in fase. L’onda di marea lunisolare ha ampiezza risultante, somma geometrica delle due semiampiezze.
L’AM nel luogo avrà istante al passaggio della luna al meridiano superiore (tmpm©luna) e nell’istante al passaggio inferiore. Questa marea è più rilevante nel periodo della lunazione sinodica e chiamasi sizigia in quanto le fasi luna piena e luna nuova si chiamano sizigiali
Quando la luna è al meridiano ed il sole a 90° da essa (fasi lunari del !° ed ultimo quarto) le due onde di marea sono in opposizione di fase e danno luogo ad una marea risultante che è la differenza tra le due. I due rigonfiamenti dell’ellissoide di marea sono ancora nel piano meridiano della luna; pertanto l’A.M. avviene sempre all’ora del passaggio in meridiano (tmpm©luna) ed all’ora al passaggio inferiore. Le maree del primo e dell’ultimo quarto si chiamano maree delle quadrature e sono le più piccole della lunazione.
In un giorno diverso dalle sizigie e dalle quadrature, lo spostamento tra le due onde di marea è variabile tra i valori 0h (congiunzione e opposizione) e 6h (quadrature).
Quando la luna è al primo ottante essa passa in meridiano tre ore dopo il sole, altrettanto è lo sfasamento o ritardo dell'onda di marea lunare rispetto a quella solare. L'onda di marea dell'ellissoide risultante è ora tra il sole e la luna in un piano non lontano dal meridiano della luna.
L'A.M. avviene con circa 44 minuti di anticipo rispetto al tmpm della luna come illustrato in figura.
Al 2° ottante, cioè quando la luna trovasi tra il 1° quarto ed il plenilunio, l'onda di marea è sfasata di tre ore, in anticipo rispetto l'onda di marea antisolare. L'A.M. avviene con un ritardo di circa 44 minuti rispetto al pmpmsluna.
Questo anticipo o ritardo dell'ora dell'A.M. rispetto al tmpsl prende il nome di ineguaglianza di fase nelle ore ed è indicata con "i".
Il periodo della marea lunisolare è semidiurno con due A.M. e due B.M. in un giorno lunare (24ore e 50 minuti di tempo solare medio), in altre parole, mentre la luna segue l'arco apparente diurno l'onda dell'ellissoide di marea segue, con lievi sfasamenti, la luna spostandosi da levante verso ponente.
INEGUAGLIANZA DIURNA
Lungo la zona equatoriale si formano le più cospicue maree teoriche, le maree decrescono man mano che aumenta la latitudine. Finché luna e sole sono nello stesso piano equatoriale, le due A.M. e B.M. sono uguali.
In figura "B", la luna ha declinazione N, l'asse dell'ellissoide di marea è inclinato rispetto all'equatore dell'angolo "dã" .
In tutti i punti della terra che non siano i poli ed all'equatore le due alte marea sono INEGUALI.
L'osservatore che trovasi situato in "A" rispetto al quale è al meridiano superiore è interessato da un'altra marea lunare di notevole ampiezza perché il punto "A" è prossimo alla cresta dell'onda di marea.
Dopo 12H e 24m la luna trovasi al meridiano inferiore dell'osservatore che da "A" si è portao nel punto "A'" per effetto del moto di rotazione della terra. Il punto dell'osservatore si trova lontano dalla cresta dell'onda della marea antilunare, pertanto la seconda antimarea della giornata ha un'ampiezza minore della prima.
La differenza delle due alte maree è nota come "ineguaglianza diurna delle altezze", una marea di questo tipo si chiama mista.
