Crepuscolo e cielo buio: civile, nautico e astronomico

Dopo il tramonto il cielo non diventa buio all’improvviso. L’alta atmosfera continua a diffondere la luce del Sole e rischiara il cielo per un po’. È il crepuscolo, diviso in tre fasi a seconda di quanto il centro del Sole si trova sotto l’orizzonte.

I tre crepuscoli

Lo US Naval Observatory (USNO) li definisce così:

• Crepuscolo civile, Sole tra 0° e 6° sotto l’orizzonte: c’è abbastanza luce per la maggior parte delle attività all’aperto senza lampade. Compaiono i pianeti e le stelle più luminosi.
• Crepuscolo nautico, da 6° a 12°: in mare l’orizzonte è ancora visibile, così i navigatori potevano misurare l’altezza delle stelle. Si vedono le stelle principali delle costellazioni.
• Crepuscolo astronomico, da 12° a 18°: a occhio il cielo sembra quasi buio, ma resta ancora un po’ di luce solare diffusa, sufficiente a nascondere gli oggetti più deboli come le galassie lontane.

Quando il Sole è più di 18° sotto l’orizzonte, la sua luce diffusa è più debole di quella delle stelle e delle altre sorgenti naturali. È la notte astronomica, il massimo buio che il cielo possa raggiungere. Al mattino la sequenza si ripete al contrario.

Quando tramonta il Sole

Per convenzione, l’alba e il tramonto sono i momenti in cui il bordo superiore del Sole tocca l’orizzonte. Poiché l’atmosfera devia la luce vicino all’orizzonte (circa 34 primi d’arco in media) e il raggio del Sole è di circa 16 primi d’arco, lo USNO calcola il tramonto quando il centro del Sole è 50 primi d’arco sotto l’orizzonte geometrico. Anche così, gli orari reali possono variare di un minuto o più perché la rifrazione cambia, e di più alle alte latitudini.

Quanto dura il crepuscolo

La durata di ogni fase dipende da quanto ripido il Sole scende sotto l’orizzonte. Vicino all’equatore il Sole tramonta quasi in verticale e il crepuscolo è breve. Alle latitudini più alte tramonta con un angolo basso e il crepuscolo dura molto di più, soprattutto intorno al solstizio d’estate.

Notti d’estate senza buio

Intorno al solstizio di giugno la declinazione del Sole è +23,44°. Alla latitudine φ, a mezzanotte scende al massimo di 90° − φ − 23,44° sotto l’orizzonte. Per arrivare a 18° sotto, φ deve essere minore di 90° − 23,44° − 18° ≈ 48,5° N. A nord di questa latitudine, per alcune settimane intorno al solstizio, il crepuscolo astronomico dura tutta la notte: Parigi, Londra, Berlino e Amsterdam non hanno la notte astronomica per parte dell’estate, mentre in Italia, più a sud, la notte astronomica c’è sempre. Più a nord, oltre circa 54,6° N (dove il Sole non scende più di 12°), dura tutta la notte anche il crepuscolo nautico. Nell’emisfero sud succede lo stesso intorno al solstizio di dicembre.

La pagina di stanotte mostra tutti gli orari del crepuscolo per il tuo luogo, quanto dura il periodo buio e quando non c’è notte astronomica.

Il buio e i tuoi occhi

Un cielo buio richiede anche occhi abituati al buio. L’American Meteor Society consiglia di concedere agli occhi almeno 20-30 minuti e di evitare luci forti e schermi del telefono. L’adattamento completo richiede più tempo. Se ti serve luce, una rossa e fioca è quella che disturba meno.

Una Luna luminosa e la luce artificiale possono rischiarare il cielo molto più del crepuscolo. Per il cielo più buio, scegli una notte in cui la Luna è sotto l’orizzonte (vedi le fasi lunari) e un luogo lontano dalle luci della città.

Fonti

• US Naval Observatory: Rise, set and twilight definitions
• American Meteor Society: FAQ (adattamento al buio)
• Orari del crepuscolo: Astronomy Engine, verificato con NASA JPL Horizons. Vedi la metodologia.