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Titolo: Tempo rotazione terrestre

Oggi al telegiornale, a proposito del terremoto del Cile, hanno detto che 
tale terremoto ha causato uno spostamento dell'asse terrestre e il 
conseguente rallentamento della durata del giorno di circa un milionesimo di 
secondo.
A parte la veridicit� di tali affermazioni, ero curioso di sapere con quale 
metodo viene calcolata la durata del giorno terrestre con queste precisioni. 
Quali sono i punti di riferimento che vengono misurati per tale calcolo? 

Nurax ha scritto:
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La notizia si trova sul sito della NASA:
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JPL research scientist Richard Gross computed how Earth's rotation
should have changed as a result of the Feb. 27 quake. Using a complex
model, he and fellow scientists came up with a preliminary calculation
that the quake should have shortened the length of an Earth day by
about 1.26 microseconds (a microsecond is one millionth of a second).
Perhaps more impressive is how much the quake shifted Earth's axis.
Gross calculates the quake should have moved Earth's figure axis (the
axis about which Earth's mass is balanced) by 2.7 milliarcseconds
(about 8 centimeters, or 3 inches). Earth's figure axis is not the
same as its north-south axis; they are offset by about 10 meters
(about 33 feet).
By comparison, Gross said the same model estimated the 2004 magnitude
9.1 Sumatran earthquake should have shortened the length of day by 6.8
microseconds and shifted Earth's axis by 2.32 milliarcseconds (about 7
centimeters, or 2.76 inches).
Gross said that even though the Chilean earthquake is much smaller
than the Sumatran quake, it is predicted to have changed the position
of the figure axis by a bit more for two reasons. First, unlike the
2004 Sumatran earthquake, which was located near the equator, the 2010
Chilean earthquake was located in Earth's mid-latitudes, which makes
it more effective in shifting Earth's figure axis. Second, the fault
responsible for the 2010 Chiliean earthquake dips into Earth at a
slightly steeper angle than does the fault responsible for the 2004
Sumatran earthquake. This makes the Chile fault more effective in
moving Earth's mass vertically and hence more effective in shifting
Earth's figure axis.
Gross said the Chile predictions will likely change as data on the
quake are further refined.
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Come vedi si tratta di calcoli fatti su un modello, non certo di
misure.
Capire che cosa significa variazione del periodo di rotazione mi
sembra abbastanza facile, mentre lo "spostamento dell'asse" e'
parecchio piu' delicato.
Occorre distinguere (come fa il testo inglese qui sopra) fra "asse di
figura" e "asse istantaneo di rotazione" (quello che chiamano
"north-south axis".
Credo che l'asse di figura sia piu' precisamente l'asse principale
d'inerzia, e che la Terra non ruoti attorno a tale asse e' noto da
secoli (Eulero).
Per questa ragione l'asse di rotazione non e' fisso rispetto alla
Terra, ma ha un moto irregolare grosso modo circolare, con periodo non
lontano da un anno.
I due assi al polo distano di una decina di metri, e ora l'asse di
figura si sarebbe spostato di 8 cm.
Quanto alla seconda parte della domanda, ossia come si puo' misurare
il periodo di rotazione in modo cosi' preciso, la risposta e' che non
si puo' (per ora: mai dire mai :) ).
Credo che le misure, che si fanno osservando stelle e galassie,
permettano di arrivare al decimo di millisecondo o giu' di li'.
Quindi il modello di Gross non potra' essere verificato per via di
osservazioni...
 
-- 
Elio Fabri

 Elio Fabri
P.s.:
Ho da aggiungere un'osservazione di cui non sono certissimo: ho fatto
appena una stima  ma non ho ripetuto, mi sembra che la variazione del
livello degli oceani di un centimetro in pi� per scioglimento di
calotte artiche (ammettendo che invece i ghiacciai contribuiscano
poco) darebbe un effetto di allungamento della durata del giorno ben
pi� consistente, al disopra della soglia strumentale di cui
all'articolo del corriere. La variazione relativa del momento
d'inerzia mi risulta essere di circa 3 10^(-10) che in un giorno fa
2,6 * 10^(-5) sec. ovvero addirittura dell'ordine delle decine di
microsecondi, ed effetto inverso in caso di glaciazioni.

 misurati per tale calcolo?
I quasar.
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani 

 Quali sono i punti di riferimento che vengono misurati per tale calcolo?
Non ne so molto, ma penso che un possibile metodo sia l'osservazione delle
stelle "fisse", cioe' di astri lontani la cui posizione nella volta celeste
puo' essere considerata immutabile nel tempo. In generale, la determinazione
della posizione di una stella in un sistema di coordinate celesti (es.
equatoriali o eclittiche) richiede una certa sincronizzazione del moto
terrestre, poiche' i normali telescopi vengono direzionati in coordinate
"locali" (es. azimuth ed elevazione). Nella transizione tra coordinate
locali e celesti entra appunto in gioco il tempo siderale, dovuto
principalmente al moto di rotazione della terra. Se rovesciamo il discorso,
la rotazione terrestre puo' essere tenuta in qualche modo "sotto controllo"
proprio effettuando un costante allineamento tra le mappe stellari delle
sorgenti note e le continue osservazioni del cielo.
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Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 glaciazioni.
Di variazioni consistenti nella durata del giorno ce ne sono, v. 
http://en.wikipedia.org/wiki/Leap_second
Che io sappia, la causa principale del rallentamento a lungo termine è 
l'attrito delle maree.

 permettano di arrivare al decimo di millisecondo o giu' di li'.
E quindi, aggiungo per Nurax, la mia risposta precedente e'
sbagliata, perche' la precisione sulla misura del periodo di
rotazione con VLBI non arriva a 1 microsecondo (avrei
fatto meglio a fare un calcoletto, prima di scrivere ;-(
Ciao
-- 
Giorgio Bibbiani

 fatto meglio a fare un calcoletto, prima di scrivere ;-(
Forse non cosi' sbagliata, se consideri quello che ho scritto sopra :)
 
-- 
Elio Fabri