Los movimientos de la Tierra y sus efectos

La Tierra es un cuerpo celeste en movimiento, siendo este movimiento el desencadenante de diferentes sucesos, como por ejemplo las estaciones. Entender estos movimientos y sus efectos nos ayudará a orientarnos en la naturaleza y a planificar con seguridad nuestras actividades. No pretendemos hacer un artículo exhaustivo y detallado del mismo, si no explicar brevemente todos los conceptos que nos puedan servir para ello.

 

Movimientos de la Tierra

 

Movimiento de traslación

El movimiento de traslación es el que efectúa la Tierra al desplazarse alrededor del Sol,  este movimiento describe una elipse. El plano de la órbita terrestre se denomina eclíptica. En los primeros días de enero se alcanza la máxima proximidad al Sol (perihelio) y en los primeros días de julio la máxima lejanía al Sol (afelio).

Este movimiento tiene una duración de 365 días y 6 horas (año civil), estas 6 horas se acumulan y cada cuatro años se añaden al calendario 24 horas (1 día) surgiendo así los años bisiestos de 366 días, que se concreta en el 29 de febrero.

Movimiento de traslación (CC BY-SA 3.0)

 

Movimiento de rotación

El movimiento de rotación es el que efectúa la Tierra sobre sí misma, en concreto sobre su Eje Polar. Dicho Eje Polar está inclinado 23,5º respecto a la perpendicular de la eclíptica (el plano de la órbita terrestre alrededor del Sol).

Este movimiento tiene una duración de 24 horas (día solar), que es el tiempo que tarda un meridiano en volver a pasar por delante del Sol.

Movimiento de rotación (CC BY-SA 3.0)

 

Movimiento de precesión

El movimiento de precesión consiste en la rotación del Eje Polar de la Tierra alrededor de la perpendicular de la eclíptica (el plano de la órbita terrestre alrededor del Sol), dando lugar a la rotación del Polo Norte.

Este movimiento completa una vuelta completa cada 25.790 años.

 

Movimiento de nutación

El movimiento de nutación consiste en un pequeño bamboleo que realiza el Eje Polar de la Tierra mientras se produce el movimiento de precesión, haciendo entonces que la línea que dibuja el movimiento de precesión sea ondulatorio.

Este movimiento completa un ciclo cada 19 años.

 

Efectos provocados por los movimientos de la Tierra

 

Estaciones

El movimiento de traslación de la Tierra combinado con la inclinación de su Eje Polar respecto a la perpendicular de la eclíptica provoca que los rayos del Sol incidan con diferente inclinación sobre la Tierra. Cuanto más perpendiculares indidan los rayos solares sobre la superficie terrestre más caluroso resultará el clima, mientras que cuanto más oblicuos respecto a la superficie terrestre incidan los rayos solares más frío será el clima.

A partir de ello surgen las cuatro estaciones del año, que son verano, otoño, invierno y primavera. En verano es cuando más perpendiculares indicen los rayos solares, de ahí el clima caluroso. En otoño los rayos solares empiezan a hacerse más oblicuos respecto a la superficie terrestre, hasta que en invierno llegan a ser lo más oblicuos posibles haciendo que el clima sea muy frío. En primavera empiezan de nuevo a hacerse más perpendiculares aumentando la temperatura hasta volver a llegar a verano.

La inclinación del Eje Polar de la Tierra provoca que cuando en el hemisferio norte es verano y los rayos solares inciden perpendicularmente, en el hemisferio sur es invierno porque los rayos solares inciden más oblicuos. Y vicecersa.

Cuando en el hemisferio norte es verano, el Polo Norte está inclinado hacia el Sol. Cuando en el hemisferio Sur es verano, el Polo Sur está inclinado hacia el Sol.

Estaciones del año de Yearofthedragon (CC BY-SA 3.0)

 

Equinoccios y solsticios

El equinoccio es el momento del año en el que los rayos solares inciden perpendicularmente sobre el Ecuador. Existen dos equinoccios a lo largo del año.

1) Equinoccio de marzo, aproximadamente el 21 de marzo, y sucede lo siguiente:

• En el hemisferio norte marca el paso de invierno a primavera, y en el hemisferio sur marca el paso de verano a otoño.
• En el Polo Norte se pasa de una noche de 6 meses de duración a un día de 6 meses de duración, y en el Polo Sur se pasa de un día de 6 meses de duración a una noche de 6 meses de duración.

2) Equinoccio de septiembre, aproximadamente el 21 de septiembre, y sucede lo siguiente:

• En el hemisferio norte marca el paso de verano a otoño, y en el hemisferio sur marca el paso de invierno a primavera.
• En el Polo Norte se pasa de un día de 6 meses de duración a una noche de 6 meses de duración, y en el Polo Sur se pasa de una noche de 6 meses de duración a un día de 6 meses de duración.

El solsticio es el momento del año en el que el Sol aparece en el cielo lo más alto o lo más bajo posible según el hemisferio. Existen dos solsticios a lo largo del año.

1) Solsticio de junio, aproximadamente el 21 de junio, y sucede lo siguiente:

• En el hemisferio norte el Sol llega a su punto más alto posible durante el día, siendo el día con más horas de luz, mientras que en el hemisferio sur el Sol llega a su punto más bajo posible durante el día, siendo el día con menos horas de luz.
• En el Polo Norte el Sol no se oculta en ningún momento, y en el Polo Sur el Sol no sale en ningún momento.

2) Solsticio de diciembre, aproximadamente el 21 de diciembre, y sucede lo siguiente:

• En el hemisferio norte el Sol llega a su punto más bajo posible durante el día, siendo el día con menos horas de luz, mientras que en el hemisferio sur el Sol llega a su punto más alto posible durante el día, siendo el día con más horas de luz.
• En el Polo Norte el Sol no sale en ningún momento, y en el Polo Sur el Sol no se oculta en ningún momento.

Equinoccios y solsticios de Horst Frank, Gothikaderivative (CC BY-SA 3.0)

 

Trópicos y Círculos Polares

Los Trópicos y los Circulos Polares son paralelos especiales en la Tierra en los que suceden hechos característicos respecto al Sol. Como curiosidad, los Círculos Polares están a la misma distancia de los Polos que los Trópicos del Ecuador.

• El Trópico de Cáncer es el paralelo del hemisferio norte en el que durante el solsticio de junio los rayos solares inciden perpendicularmente.
• El Trópico de Capricornio es el paralelo del hemisferio sur en el que durante el solsticio de diciembre los rayos solares inciden perpendicularmente.
• El Círculo Polar Ártico es el paralelo del hemisferio norte a partir del cual y hasta el Polo Norte durante el solsticio de junio el Sol no se oculta en ningún momento.
• El Círculo Polar Antártico es el paralelo del hemisferio sur a partir del cual y hasta el Polo Sur durante el solsticio de diciembre el Sol no se oculta en ningún momento.

Trópicos y Círculos Polares de Maose (CC BY-SA 4.0)

 

Momentos del Sol

El Sol presenta a lo largo del día una serie de momentos concretos a los que se le han asignado los siguientes nombres:

• El orto (o salida del Sol) es el momento del amanecer en el que el Sol está justo sobre el horizonte.
• El ocaso (o puesta del Sol) es el momento del atardecer en el que el Sol está justo sobre el horizonte.
• Las horas de Sol (o duración del día) se miden entre el orto y el ocaso.
• El crepúsculo matutino (o amanecer, aurora, alba, dilúculo o lubricán) es el intervalo de la salida del Sol antes de que llegue al orto durante el cual el cielo se va iluminando poco a poco.
• El crepúsculo verpertino (o atardecer, ocaso, anochecer o arrebol) es el intervalo de la puesta del Sol desde el ocaso hasta que se oculta completamente durante el cual el cielo se va oscureciendo poco a poco.
• El cenit es el momento del día en el que el Sol alcanza su punto más alto sobre el horizonte.

Existen servicios en Internet (como salidaypuestadesol.com), e incluso terminales GPS, que dan la hora exacta de estos fenómenos. Como es lógico, dependerá del lugar de la Tierra en el que estemos. En la siguiente imagen podéis observar la predicción para la ciudad de Córdoba el 5 de enero de 2022.

 

Hora solar

Existe una hora solar (hora astronómica u hora equinoccial) que fija las 12:00 justo en el cenit y que refleja el movimiento del Sol. Esta hora no coincide con la hora GMT o UTC.

Existen servicios en Internet que nos muestran la hora solar concreta según el día y la posición (como relojesdesol.info).

 

Desplazamiento del Sol en el cielo

El movimiento de rotación de la Tierra es el que provoca la noche y el día, y por tanto, que el Sol aparezca y se oculte cada día. El movimiento de traslación de la Tierra es el que provoca que durante una época del año el Sol alcance su punto más alto en el cielo o su punto más bajo en el cielo.

El Sol se desplaza en el cielo del Este al Oeste, es decir, sale por el Este y se oculta por el Oeste. Aunque esta afirmación sólo ocurre exactamente durante los dos equinoccios, el resto del año se va desplazando el punto cardinal de salida y puesta del Sol.

En el hemisferio norte, el punto cardinal de salida y puesta del Sol se desplaza hacia el Norte en primavera y verano, mientras que se desplaza hacia el Sur en otoño e invierno. En el hemisferio sur ocurre lo contrario, el punto cardinal de salida y puesta del Sol se desplaza hacia el Sur en primavera y verano, mientras que se desplaza hacia el Norte en otoño e invierno.