La gravità e le maree

Da quando A. Einstein ha introdotto la Teoria della Relatività Generale lo spazio, che per Newton era vuoto e non influenzava minimamente il movimento degli astri, si è riempito di una rete di forze tra le quali c’è la gravità, una forza che non solo attrae ma determina e curva lo spaziotempo.

Assieme alla forza elettromagnetica, alla nucleare forte e alla nucleare debole, la gravità è una delle quattro forze che regolano l’universo, la più debole di tutte ma non la più insignificante. I poeti potranno aggiungere la forza dell’amore, i religiosi dio, i filosofi il pensiero ecc… ma per i marinaretti la gravità è “la forza” che governa il mare, i venti, le onde e anche le barche a vela.

Qualcuno forse ricorda di aver studiato che la gravità è quella cosa che tiene le persone coi piedi per terra ma forse non tutti sanno che ogni corpo dotato di massa, sia piccolo che grande, esercita una sua forza di gravità, o di attrazione, nei confronti degli altri corpi, che si tratti di una scatola di fiammiferi o del sole, tutti i corpi esercitano e risentono della forza di gravità. Altre caratteristiche della gravità sono che funziona sempre, che non si rompe mai e che è gratuita, il ché non mi pare poco.

Per effetto della forza di gravità la luna ruota attorno alla terra, la terra attorno al sole e il sole attorno al centro della via Lattea. Per effetto della gravità l’acqua dei fiumi tende sempre ad andare verso il mare, le mele cadono sempre per terra e il vino resta nel bicchiere finché non viene bevuto. Nelle nostre barche il peso della zavorra nella chiglia tende a tenerle dritte nonostante la pressione del vento sulle vele tenda a rovesciarle e la forza di gravità crea le maree.

Nel suo moto apparente attorno alla terra due volte al giorno il sole attira la parte di crosta terrestre più vicina a lui e la crosta, ovvero la terra rocciosa su cui camminiamo, si alza di alcuni centimetri; stessa cosa avviene con l’acqua dei laghi e dei mari. L’attrazione esercitata è proporzionale alla massa e inversamente proporzionale al quadrato della distanza: un corpo grande come il sole attira molto di più di un corpo piccolo come mercurio mentre la luna, che è molto più piccola del sole, esercita un’attrazione sulle acque degli oceani molto maggiore del sole semplicemente perché è molto più vicina. In pratica l’attrazione del sole è circa un terzo di quella lunare.

Quando il sole e la luna sono allineati alla terra la loro attrazione si somma e si hanno le maree più alte e più basse, le così dette maree sigizie o sigiziali. Le carte nautiche emesse dall’Ammiragliato Britannico riportano le profondità dei mari basandosi sulla minima marea sigizie mentre quelle emesse dall’Istituto Idrografico della Marina Italiana riportano le profondità dei mari basandosi sulla media delle basse maree sigizie. Attenzione quindi quando si usa una carta britannica o una carta italiana perché se la prima ci fornisce una profondità possiamo essere certi che in qualsiasi condizione di marea avremo sempre la profondità riportata mentre nelle carte italiane potremmo trovarci con meno acqua sotto alla chiglia di quanto riportato sulla carta, proprio perché le carte italiane fanno riferimento alla “media” delle basse maree e non alla “minima” bassa marea.

L’attrazione di gravità del sole e della luna combinate assieme dà luogo al fenomeno delle maree che non è uguale in tutto il mondo perché le maree risentono della conformazione delle coste e soprattutto dell’ampiezza del bacino acqueo interessato. Se in Mediterraneo un’escursione di marea di un metro o un metro e mezzo è eccezionale, su alcune coste oceaniche i quattro o cinque metri sono la norma.

Quando si dà fondo all’ancora in presenza di maree è sempre bene calcolare a che punto della marea ci si trova in modo da sottrarre ai dati dello scandaglio quelli dell’escursione di mare e non trovarsi con la barca sdraiata sul fondo del mare durante la bassa marea. Nei paesi bretoni spesso si usa mettere delle stampelle per tenere dritte le barche quando sono appoggiate con la chiglia al fondo del mare durante la bassa marea, oppure si costruiscono barche con due chiglie. In questi casi i catamarani se la passano meglio delle barche con solo una chiglia.

In alcuni punti particolarmente stretti il movimento di queste enormi masse d’acqua oceanica dovuto alle maree dà luogo a correnti di marea in grado di formare onde ripidissime e alte che mettono in difficoltà anche le moderne navi militari. Alcuni punti particolarmente famosi e pericolosi sono le due angosture dello Stretto di Magellano dove si incontrano le acque dell’Atlantico e del Pacifico, il Lemaire tra la Terra del Fuoco e l’Isola degli Stati e, tra la costa norvegese e le isole Lofoten, il Maelstrom e che fu oggetto anche di un racconto di E. A. POE.

Lo so che sarebbe molto bello girare il mondo senza dover tener conto delle maree ma consideriamoci fortunati: secondo la Nasa ci fu un tempo in cui la luna era molto più vicina alla terra di quanto non sia ora, a quei tempi la forza di gravità della luna era fortissima, le maree erano mille volte più alte delle attuali e si verificavano ogni tre ore. Navigare in quelle condizioni non doveva essere semplice.

© marzo 2017 Galileo Ferraresi