Glossario dei termini usati nel sito Web di Project Pluto

Questa sezione del sito Web è ovviamente piuttosto incompleta...  quando sarà necessario, verranno aggiunte altre voci a questa sezione.

Delta-T. Delta-T è la differenza, espressa in secondi, tra il Tempo Dinamico e il Tempo Universale. E' quindi anche nota come "TD-TU".

Delta-T in sostanza corrisponde alla differenza tra una Terra "ideale" che ruota su se stessa ad una velocità costante di un giro al giorno rispetto al Sole, e la Terra "reale" che ruota in modo un po' irregolare a causa degli effetti delle maree da parte della Luna. Il risultato principale di questo effetto delle maree è che la rotazione terrestre rallenta gradualmente, cosicché la durata del giorno aumenta. Tuttavia, vi sono molti altri effetti di accelerazione e di rallentamento sovrapposti a questo graduale aumento della durata del giorno. Pertanto il valore di Delta-T è piuttosto incerto per date lontane nel passato e nel futuro.

Tempo Dinamico (TD). TD è il successore del vecchio "Tempo delle Effemeridi". In questo sistema di misurazione del tempo, un "secondo" è una unità di durata costante, cosicché si ha una scala temporale uniforme. (Nella scala del Tempo Universale, viceversa, vi è la necessità di correggere la durata del giorno, così da andare d'accordo con il moto piuttosto irregolare della Terra).

Vi sono varie "sfumature" di TD, che vanno tenute ben presenti nei calcoli astronomici. In tali sfumature è essenziale che un "secondo" in una data corrisponda alla durata di un "secondo" in un'altra data.

Giorno Giuliano (GG). I sistemi di calendari "tradizionali", con unità di misura di lunghezza diversa come mesi, giorni e anni di durate disuguali, non si prestano molto bene ai calcoli astronomici. Pertanto, gli astronomi in genere contano il tempo usando il sistema del Giorno Giuliano, il quale semplicemente conta quanti giorni sono trascorsi (considerando le frazioni decimali di giorno) dal mezzogiorno dell'1 Gennaio -4712 del Tempo Universale. Con questo sistema di misurazione, il mezzogiorno dell'1 Gennaio 2000 corrispondeva al GG (Giorno Giuliano) 2451545.0.

Per gli astronomi, questo sistema offre numerosi vantaggi. Se si vuole conoscere il numero di giorni trascorsi tra due differenti date, è sufficiente sottrarre il valore del GG di un istante da quello dell'altro. E' molto raro che si abbia a che fare con date precedenti all'anno -4712, per cui i valori del GG saranno quasi sempre positivi. La conversione tra "giorno, mese, anno" e valore del GG è un po' macchinosa, ma è spiegata in molti testi di riferimento astronomico (in effetti, fa parte della raccolta fondamentale delle funzioni astronomiche disponibile su questo sito Web). La differenza di fuso orario non è più un problema.

Tempo Universale (TU). Il sistema temporale usato per gli eventi astronomici è il Tempo Universale, noto anche come TU. Si tratta in sostanza del tempo civile usato a Greenwich; corretto per il fuso orario locale, è il sistema in uso in tutto il mondo.

Per passare dal TU al tempo locale corrispondente al proprio fuso orario, basta sottrarre, negli Stati Uniti, cinque ore per avere l'EST (Eastern Standard Time), sei ore per il CST, sette ore per l'MST e otto ore per il PST. In Italia basta aggiungere un'ora. Durante il periodo (estivo) dell'ora legale, negli Stati Uniti occorre sottrarre un'ora di meno, e in Italia occorre aggiungere due ore invece di una.

Il TU segue la rotazione effettiva, fisica della Terra; l'idea è quella di far sì che un giorno del TU corrisponda, il più esattamente possibile, a una rotazione terrestre rispetto al Sole. Ciò provoca qualche problema, poiché la rotazione della Terra è un po' irregolare a causa degli effetti delle maree da parte della Luna. Pertanto, una rotazione "reale" della Terra non durerà esattamente 24 ore, oppure 1440 minuti, oppure 86400 secondi. In genere, durerà un poco di più, e il valore di questa durata "in più" varierà in modo piuttosto irregolare. (Al contrario, la scala temporale corrispondente al Tempo delle Effemeridi non tiene conto della rotazione terrestre, per cui ogni giorno, come pure ogni secondo, ha una durata costante).

Qualche riflessione fornisce due possibili soluzioni al problema dei "giorni" irregolari. Si può ridefinire un "secondo" un po' più lungo, in modo tale che vi siano esattamente 86400 di questi secondi in una rotazione terrestre. In questo caso, la durata di un "secondo" varierà da un giorno al successivo. Questo tipo di Tempo Universale è chiamato TU1.

La seconda soluzione è di lasciare il "secondo" come quello definito dall'orologio atomico: un tale "secondo" corrisponde alla durata di 9 192 631 770 oscillazioni di un particolare stato di un atomo di cesio. In questo caso, poiché una certa rotazione della Terra durerà un po' più di 86400 secondi, sarà necessario, di tanto in tanto, aggiungere un secondo "in più" alla fine di un giorno: una specie di "secondo bisestile". Questo procedimento è del tutto analogo a quello in cui (poiché un anno dura un po' di più di 365 giorni) si deve talvolta inserire un "giorno bisestile" nel calendario. Questo tipo di Tempo Universale è chiamato TUC (in inglese UTC) o Tempo Universale Coordinato, ed è il "normale" tipo di TU per gli usi civili.

I "secondi bisestili" vengono sempre aggiunti o alle ore 23:59:59 del 30 Giugno oppure alle ore 23:59:59 del 31 Dicembre. Questi giorni possono essere quindi costituiti da 86401 secondi invece che da 86400 secondi. Poiché la rotazione terrestre è irregolare, anche questa inserzione di secondi bisestili avviene in modo irregolare.