Come si calcola l’altezza delle montagne?
La misura dell’altitudine delle montagne: una sfida umana
La misura precisa dell’altitudine delle montagne è sempre stata una delle sfide più complesse per l’umanità. La nostra specie ha sempre avuto una grande curiosità per i luoghi più inaccessibili del pianeta, tra cui le cime delle montagne, considerate nei tempi antichi come dimora delle divinità e quindi territorio proibito per l’uomo.
• La misura dell’altitudine delle montagne: una sfida umana
• Le prime tecniche di misurazione dell’altitudine
• Le misurazioni di Humboldt e Everest
• Le sfide della misurazione dell’altitudine
• La forma della Terra e la misurazione dell’altitudine
• La misurazione dell’altitudine oggi
Le prime tecniche di misurazione dell’altitudine
Le antiche civiltà di Cina, Medio Oriente, Egitto, alcune culture precolombiane in America, e i Greci e Romani avevano già sviluppato metodi per misurare l’altitudine dei rilievi. Questi metodi si basavano sulle formule trigonometriche dei triangoli rettangoli, come il seno, il coseno e la tangente. Quest’ultima, in particolare, è fondamentale, poiché è il risultato della divisione tra il cateto opposto (l’altitudine della montagna) e l’adiacente (la distanza tra la base della montagna e il punto di osservazione).
Le misurazioni di Humboldt e Everest
Il padre della geografia moderna, Alexander von Humboldt, nel 1802 misurò l’altitudine del Chimborazo, in Ecuador, utilizzando un barometro. Questo vulcano è il punto più alto della Terra se si considera come riferimento il centro del pianeta invece del livello del mare. Humboldt, applicando le leggi di Torricelli, che indicano che la pressione atmosferica diminuisce con l’altitudine, riuscì a calcolare approssimativamente l’altitudine di questa montagna. Tuttavia, questo metodo presenta delle limitazioni, poiché le condizioni meteorologiche locali, che sono particolarmente variabili in alta montagna, influenzano la pressione atmosferica, rendendo la misurazione imprecisa.
Un metodo più preciso per misurare l’altitudine delle montagne fu introdotto qualche decennio dopo grazie ai teodoliti, strumenti meccanici e ottici molto simili a un telescopio che permettono di misurare con grande precisione angoli verticali e orizzontali. Uno dei principali promotori di questo strumento fu George Everest, il topografo britannico che diede il nome alla montagna più alta della Terra nel XIX secolo.
Le sfide della misurazione dell’altitudine
La misurazione dell’altitudine presenta diverse sfide. Una di queste è la scelta del punto di riferimento per la misurazione. L’altitudine viene misurata rispetto a un punto di riferimento, che solitamente è il livello del mare. Tuttavia, il livello del mare varia, e quindi viene calcolata una media tra i livelli massimi e minimi delle maree per ottenere l’altitudine.
La forma della Terra e la misurazione dell’altitudine
Un altro problema è la forma della Terra. La Terra non è una sfera perfetta, ma un ellissoide che è appiattito ai poli e più largo all’equatore a causa della rotazione del pianeta. Questo influisce sulle misure delle montagne. Ad esempio, se si misura l’altitudine dell’Everest rispetto al centro della Terra, risulta più basso del Chimborazo. Inoltre, il livello del mare varia di circa 100 metri e bisogna tenere conto dell’effetto delle maree.
La misurazione dell’altitudine oggi
Oggi, l’altitudine delle montagne viene calcolata con la gravimetria. Misurando la gravità in diversi punti, è possibile determinare a quale altitudine teorica si troverebbe il livello del mare ipotetico, il geoide, che è la superficie di riferimento per calcolare l’altitudine delle cime delle montagne. Questa misura viene ottenuta attraverso triangolazioni di satelliti GPS.
Le tecniche più precise attualmente utilizzate per misurare l’altitudine di un oggetto terrestre sono i LIDAR (Light Detection and Ranging), che emettono un raggio infrarosso e calcolano il tempo di ritardo tra l’emissione e il segnale che si riflette “rimbalzando” contro l’oggetto che si vuole misurare. Questa tecnica è ampiamente utilizzata oggi in cartografia.