Perielio e afelio: quando la Terra è più vicina al Sole

Il perielio è il punto dell'orbita in cui la Terra si trova più vicina al Sole. L'afelio è il punto in cui è più lontana. La Terra passa al perielio all'inizio di gennaio, a circa 147,1 milioni di chilometri dal Sole, e all'afelio all'inizio di luglio, a circa 152,1 milioni di chilometri.

La differenza è di circa 5 milioni di chilometri, poco più del 3%. Sembra tanto, ma guardando il cielo non te ne accorgi. E non è questa distanza a decidere se è estate o inverno.

Da dove vengono i nomi

Entrambe le parole vengono dal greco. *Helios* significa Sole, *peri* vuol dire vicino e *apo* lontano da. Perielio è quindi "vicino al Sole", afelio "lontano dal Sole".

Lo stesso schema si ritrova altrove in astronomia. I punti in cui la Luna è più vicina e più lontana dalla Terra si chiamano perigeo e apogeo, da *ge*, Terra.

Perché la distanza cambia

La Terra non gira attorno al Sole lungo un cerchio perfetto. Il suo percorso è un'ellisse, e il Sole non sta esattamente al centro. Gli astronomi misurano quanto è schiacciata un'orbita con un numero chiamato eccentricità. Per la Terra vale circa 0,017. Un cerchio perfetto avrebbe 0.

È quasi un cerchio. Se disegnassi l'orbita terrestre in scala su un foglio, nessuno capirebbe che è un'ellisse. Gli schemi come quello in cima alla pagina esagerano la forma per mostrare dove si trovano perielio e afelio.

Lungo il percorso la Terra cambia anche velocità. È più veloce al perielio, circa 30,3 chilometri al secondo, e più lenta all'afelio, circa 29,3 chilometri al secondo.

Le date dei prossimi anni

Da un anno all'altro le date si spostano di un giorno o due. In parte è colpa della Luna: Terra e Luna girano attorno al loro centro di massa comune, quindi la Terra oscilla leggermente lungo l'orbita. Anche gli anni bisestili spostano la data sul calendario.

Gli orari provengono dall'Osservatorio navale degli Stati Uniti (USNO) e sono in tempo coordinato universale (UTC). In Italia bisogna aggiungere un'ora in inverno e due in estate: il perielio del 2027 cade alle 03:33 del 3 gennaio, l'afelio alle 07:06 del 5 luglio.

Sul lungo periodo le date slittano in avanti. Il perielio si sposta di circa un giorno ogni 58 anni. Verso il 1250 cadeva vicino al solstizio di dicembre. Oggi arriva circa due settimane dopo.

Quanto conta davvero?

Al perielio la luce solare che arriva in cima all'atmosfera è circa il 7% più intensa che all'afelio. In media, ogni metro quadrato rivolto verso il Sole riceve circa 1361 watt. All'inizio di gennaio si sale a circa 1407 watt, all'inizio di luglio si scende a circa 1317.

Anche il Sole sembra un po' più grande. Al perielio il suo disco è circa il 3,4% più largo che all'afelio: circa 32,5 primi d'arco contro circa 31,5. A occhio nudo la differenza non si vede, ma due foto scattate con lo stesso obiettivo a sei mesi di distanza la mostrano chiaramente.

© Andrei Dumitriu (Afdumitriu) · CC BY 4.0 · 2021-01-02 / 2021-07-05

La dimensione apparente del Sole conta anche durante le eclissi solari. A luglio il Sole è un po' più piccolo, e per la Luna è leggermente più facile coprirlo del tutto. La distanza della Luna però varia molto di più, ed è di solito lei a decidere se un'eclissi è totale o anulare. Ne parliamo nella guida sull'orbita ellittica della Luna.

Perché gennaio non è il mese più caldo

In Italia, come in tutto l'emisfero nord, la Terra è più vicina al Sole in pieno inverno. Le stagioni dipendono dall'inclinazione dell'asse terrestre, circa 23,4 gradi. A giugno l'emisfero nord è inclinato verso il Sole: il Sole sale più alto nel cielo e le giornate sono più lunghe. A dicembre è inclinato dalla parte opposta.

L'inclinazione cambia la quantità di luce che arriva al suolo molto più del 7% dovuto alla distanza. Per questo in Australia è estate mentre in Europa è inverno, anche se i due continenti sono alla stessa distanza dal Sole.

Un piccolo effetto la distanza lo ha comunque. L'emisfero sud ha l'estate vicino al perielio, quando la luce del Sole è un po' più forte. Ma è coperto soprattutto da oceani, e l'acqua si scalda e si raffredda lentamente, per cui le estati australi restano più miti di quelle boreali. La Terra nel suo insieme è più calda a luglio, vicino all'afelio, perché le grandi terre emerse del nord si scaldano in fretta durante la loro estate.

Fonti e guide correlate

• L'Osservatorio navale degli Stati Uniti pubblica date e orari di perielio e afelio insieme a equinozi e solstizi.
• La scheda della NASA sulla Terra riporta le distanze al perielio e all'afelio, le velocità orbitali e l'irraggiamento solare medio.
• NASA Space Place spiega cosa causa le stagioni (in inglese).
• Guide SolarWatch correlate: l'orbita ellittica della Luna e i tipi di eclissi, perché la Luna sembra grande quanto il Sole e quanta luce si guadagna ogni giorno.

Guardalo su SolarWatch

Il riquadro Stagioni mostra i prossimi equinozi e solstizi. Il perielio arriva circa due settimane dopo il solstizio di dicembre che trovi lì. La Panoramica annuale mostra come cambiano alba, tramonto e durata del giorno nel corso dell'anno dove ti trovi. L'aumento e la diminuzione delle ore di luce dipendono dall'inclinazione dell'asse terrestre. La distanza dal Sole non c'entra quasi nulla.