por Matt Williams
27 Julio 2016

del Sitio Web UniverseToday 

traducción de Adela Kaufmann
Versión original en ingles

 

 

 

 

SOUTH CELESTIAL POLE

Orbit direction

CELESTIAL EQUATOR

Perpendicular to orbit

Axial tilt or Obliquity

NORTH CELESTIAL POLE

Rotation Axis

=

=

=

=

=

=

=

POLO DEL SUR CELESTE

Dirección de la órbita del Polo

ECUADOR CELESTE

Perpendicular a la órbita

Inclinación Axial u oblicuidad

POLO NORTE CELESTE

eje de rotación



La inclinación del eje de la Tierra (u oblicuidad)

y su relación con el eje de rotación y el plano de la órbita.

Crédito: Wikipedia Commons
 



En la antigüedad, los eruditos, los videntes y magos de las diversas culturas creían que el mundo tomaba una serie de formas - yendo desde un zigurat o un cubo al más popular disco plano rodeado de un mar.

 

Pero gracias a los continuos esfuerzos de los astrónomos, hemos llegado a entender que en realidad es una esfera, y uno de los muchos planetas en un sistema que gira alrededor del Sol 

 

Dentro de los últimos siglos, las mejoras tanto en instrumentos científicos como observaciones más completas de los cielos también han ayudado a los astrónomos a determinar (con una precisión extrema) cuál es la naturaleza de la órbita de la Tierra.

 

Además de conocer la distancia exacta desde el Sol, también sabemos que nuestro planeta gira alrededor del Sol con un polo constantemente inclinado hacia él.

 

 

 

 

El Eje de la Tierra

Esto es lo que se conoce como 
oblicuidad de la eclíptica, donde el eje vertical de un planeta está inclinado un cierto grado hacia la eclíptica del objeto que orbita (en este caso, el Sol).

 

Tal oblicuidad resulta en la existencia de una diferencia en la cantidad de luz solar que llega a un punto determinado de la superficie durante el transcurso de un año.

 

 


El eje de la Tierra apunta hacia el norte a Polaris,

La Estrella del Norte del hemisferio norte,

Y al sur para atenuar a Polaris Australis.

Crédito: Bob King

 

 

En el caso de la Tierra, el eje está inclinado hacia la eclíptica del Sol aproximadamente 23.44° (o 23.439281°, para ser exactos). 

 

 

 

 

Las variaciones estacionales

Esta oblicuidad en el eje de la Tierra es lo que es responsable de los cambios estacionales durante el curso del año.

 

Cuando el Polo Norte está apuntando hacia el Sol, el hemisferio norte experimenta verano y el hemisferio sur experimenta invierno. Cuando el Polo Sur apunta hacia el Sol, seis meses más tarde, la situación se invierte.

 

Además de las variaciones en la temperatura, los cambios estacionales también dan lugar a cambios en el ciclo diurno. Básicamente, en el verano, el día es más largo y el Sol sube más alto en el cielo.

 

En invierno, los días se hacen más cortos y el sol está bajo en el cielo. En las latitudes templadas del hemisferio norte, el Sol se levanta al norte del verdadero este durante el solsticio de verano, y se pone al norte del verdadero oeste, y a la inversa en el invierno.

 

El sol se levanta al sur del verdadero este en el verano para la zona templada del sur, y se pone al sur del verdadero oeste. 

 

La situación se vuelve extrema por encima del círculo polar ártico, donde no hay luz en absoluto durante una parte del año, y durante un máximo de seis meses en el mismo Polo Norte (conocida como "noche polar").

 

En el hemisferio sur, la situación se invierte, con el Polo Sur orientado a la dirección opuesta del Polo Norte y experimentando lo que se conoce como un "sol de medianoche" (un día que dura 24 horas).
 

 

 

 

 


Las cuatro estaciones pueden ser determinadas por los solsticios (el punto de máxima inclinación del eje hacia o lejos del Sol) y los equinoccios (cuando la dirección de la inclinación y el Sol son perpendiculares).

 

En el hemisferio norte,

  • solsticio de invierno se produce alrededor del 21 de diciembre

  • solsticio de verano alrededor del 21 de junio

  • equinoccio de primavera alrededor del 20 de marzo

  • equinoccio de otoño en o alrededor del 22 o 23 de septiembre

En el hemisferio sur, la situación se invierte, con los solsticios de verano e invierno y la primavera intercambiados y las fechas equinoccio de otoño intercambiadas.

 

 

 

 

Cambios con el tiempo

El ángulo de inclinación de la Tierra es relativamente estable durante largos períodos de tiempo.

 

Sin embargo, el eje de la Tierra pasa por un ligero movimiento irregular conocido como nutación - un movimiento de balanceo, influjo o cabeceo (como un giroscopio) - que tiene un período de 18,6 años.

 

El eje de la Tierra también está sujeto a un ligero bamboleo (como una peonza), que está causando que cambie su orientación con el tiempo. 

 

Conocido como precesión, este proceso está causando que la fecha de las estaciones cambie lentamente durante un ciclo de 25,800 años. La precesión es no sólo la razón de la diferencia entre un año y un año sideral tropical, es también la razón por la cual las estaciones eventualmente darán la vuelta.

 

Cuando esto ocurra, el verano se producirá en el hemisferio norte durante diciembre y el invierno durante el mes de junio.
 

 

La precesión de los equinoccios. 
Representación artística de la rotación de la Tierra

Y la precesión de los equinoccios.

Crédito: NASA

 

 

La precesión, junto con otros factores orbitales, es también la razón de lo que se conoce como "variación de la longitud del día".

 

En esencia, este es un fenómeno donde las fechas del perihelio y el afelio de la Tierra (que actualmente tienen lugar el 3 de enero y el 4 de julio, respectivamente) cambian con el tiempo. Estos dos movimientos son causados por la atracción variable del Sol y la Luna en la región ecuatorial de la Tierra.


No hace falta decir, la rotación y la órbita de la Tierra alrededor del Sol no son tan simples como una vez lo fueron, sin embargo.

 

Durante la revolución científica, hubo una gran revelación para saber que la Tierra no era un punto fijo en el Universo, y que las "esferas celestes" eran planetas como la Tierra.

 

Pero incluso entonces, los astrónomos como Copérnico y Galileo todavía creían que la órbita de la Tierra era un círculo perfecto, y no podían imaginar que su rotación estaba sujeta a imperfecciones. 

 

Sólo ha sido con el tiempo que la verdadera naturaleza de la inclinación y los movimientos de nuestro planeta han llegado a ser entendidos.

 

Y lo que sabemos es que conducen a algunas variaciones serias con el tiempo - tanto a corto plazo (es decir, el cambio de temporada), como a largo plazo.