viernes, 1 de enero de 2016

¿Sabe cuánto duran las estaciones (astronómicas)?

El sábado 2 de enero la Tierra pasa por el perihelio a las 22:48:45 UTC (16:48:45 en hora oficial de Costa Rica).
El perihelio de la órbita de un cuerpo, es el punto más cercano a su centro de atracción. En este caso de la órbita de la Tierra alrededor del Sol, la distancia centro a centro será 147 100 175,837 km.
Por estar más cerca de nosotros, el diámetro aparente del Sol será 32´31,85", podríamos pensar que será el más grande de este año. Quizás hasta se pueda hacer una comparación fotográfica (¡usando un filtro solar apropiado!), cuando la Tierra alcance el afelio o punto más cercano al Sol, el 4 de julio.

IMCCE.
Es bastante conocido, que el inicio del invierno y del verano, ocurre en los soslticios respectivos, esto es, cuando el Sol visto desde la Tierra, alcanza su máxima declinación (norte o sur). En ese momento, el ángulo entre la posición del Sol, justamente en el extremo norte (o sur) de la eclíptica, y el ecuador terrestre (también el ecuador celeste) es máximo (23,5°), lo cual sucede en alguna fecha y hora. 
El inicio de la primavera (o del otoño) ocurre cuando el Sol, que siempre está en la eclíptica, está precisamente en el cruzanso el ecuador celeste. Su declinación es 0°, en alguna fecha y hora.
 

Entonces el inicio de las estaciones como el fenómeno natural que es, "no se debe a que alcanzamos una determinada fecha del calendario". Por el contrario, el calendario se modifica para poderlo mantener de una manera cercana a la ocurrencia del feómeno natural. Por eso se introduce el día bisiesto, como 29 de febrero, cada cuatro años.

Pero ¿cuánto duran las estaciones en el hemisferio norte?
Antes de sugerirle una respuesta, para que usted investigue un poco más, le contaré cuanto duran en este año 2016:

  • El invierno: 88 días, 23 horas, 42 minutos y 14,54 segundos. Desde el solsticio del sur, que ocurrió el 22 de diciembre del año pasado a las 04:47:58 UTC, hasta el 20 de marzo de 2016 a las 04:30:12,40 UTC, en que ocurre el equinoccio de primavera. ¡Estamos en invierno!
  • La primavera: 92 días, 18 horas, 3 minutos y 59,91 s. Desde el equinoccio de marzo hasta 20 de junio a las 22:34:12:32 UTC, en que ocurre el solsticio de verano.
  • El verano: 93 días, 15 horas, 46 minutos y 56,58 segundos. Desde el solsticio de norte hasta el equinonoccio del 22 de setiembre a las 14:21:08,90 UTC.
  • El otoño: 89 días, 20 horas, 23 minutos y 3,09 segundos. Desde el equinoccio hasta el solsticio del sur, que ocurre el 21 de diciembre a las 10:44:11,99 UTC.

La duración de las estaciones la determina la posición del perihelio de la órbita respecto a los solsticios, o si le parece, "la cercanía" entre el perihelio y el solsticio de invierno.
Cuando la Tierra (o cualquier satélite) pasa por el punto más cercano de su órbita, la rapidez angular es máxima, esto de acuerdo a la Seguda Ley de Kepler, o a simple conservación de la cantidad de movimiento angular. Por este motivo, el invierno en el hemiferio norte es la estación más corta.

Los 12 días que ahora separan al soslticio del sur del perihelio, no son una constante orbital.
Por ahora, la posición del perihelio se acerca a la posición del equinoccio de primavera, la cual alcanzará el 24 de junio de 6430. A partir de esa fecha la primavera del hemisferio norte comenzará a ser la estación más corta.
Referencias adicionales:
http://fisica1011tutor.blogspot.com/2015/01/perihelio-2015-de-la-tierra.html .
http://fisica1011tutor.blogspot.com/2013/01/la-duracion-de-las-estaciones-i.html .

No hay comentarios:

Publicar un comentario