/ lunes 20 de marzo de 2023

Solsticios y equinoccios: los movimientos detrás del cambio de estaciones

Hoy 20 de marzo, el 2023 tendrá su primer cambio de estación, marcado por el equinoccio

Hoy 20 de marzo tenemos el equinoccio, el primer cambio de estación de 2023, inicia la primavera en el hemisferio norte de la Tierra y el otoño en el sur. En el equinoccio, el día y la noche tienen la misma duración.

Equinoccio, la fecha cuando el día y la noche duran lo mismo

El 21 diciembre de 2022 inició el invierno en el hemisferio norte y el verano en el sur. Aquel día, tuvimos el día más corto, con la menor cantidad de horas de luz, y la noche más larga. Al mismo tiempo, en el hemisferio sur sucedió lo opuesto, fue el día más largo y la noche más corta.

Te puede interesar: Por primera vez, Curiosity capta los rayos solares más claros en el cielo de Marte

Desde entonces, la Tierra avanzó en su camino alrededor del Sol y en el hemisferio norte van aumentando las horas de luz y disminuyendo las de la noche. Llegando al equinoccio de marzo, cuando inicie la primavera, y el día y la noche duren lo mismo.

El Sistema Solar. | Gráfico: NASA / JPL

Continuarán aumentando las horas de luz hasta el solsticio de junio, cuando tengamos el día más largo y la noche más corta y dé inicio el verano.

De inmediato, las horas de luz comenzarán a disminuir, hasta el equinoccio de septiembre, cuando el día y la noche duren lo mismo e inicie el otoño. Y continuará disminuyendo hasta el solsticio de diciembre, cuando tengamos la noche más larga y el día más corto e inicie el invierno.

Mientras esto sucede en el hemisferio norte, en el sur es lo opuesto, si aquí tenemos el día más corto y la noche más larga, ese mismo día será en el hemisferio sur el día más largo y la noche más corta.

Los solsticios y equinoccios. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

En los solsticios tenemos el día más largo o el día más corto, mientras que en los equinoccios el día y la noche duran lo mismo. Pero ¿Por qué aumentan y disminuyen las horas del día y la noche?

La inclinación de la Tierra

En nuestro Sistema Solar tenemos al Sol en el centro y los planetas a su alrededor. Las órbitas de los planetas se encuentran casi en el mismo plano, con pequeñas inclinaciones.

Imagine una hoja de papel que corta al Sol por la mitad y se extiende por todo el Sistema Solar. Esa hoja cortará a la Tierra también por la mitad. A esa hoja imaginaria le llamamos el Plano de la Eclíptica.

A partir de ahí, medimos las inclinaciones de las órbitas de los planetas alrededor del Sol, así como las inclinaciones de los ejes de los planetas. Por ejemplo, la Tierra está inclinada 23.5°, lo que significa que el ecuador terrestre no se encuentra sobre el Plano de la Eclíptica, sino inclinado 23.5°.

La inclinación de los planetas y de dos planetas enanos. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

La Precesión de los Equinoccios

Ya que tenemos a nuestra Tierra inclinada 23.5°, veamos la traslación de la Tierra alrededor del Sol.

Durante un año, la Tierra completa una vuelta alrededor del Sol. Al mismo tiempo, nuestro planeta da 365 vueltas sobre su propio eje, es decir 365 días.

El eje de la Tierra inclinada apunta a una estrella, a la estrella Polar o Polaris, en la cola de la Osa Menor. Y durante cientos de generaciones mantendrá esa inclinación y apuntando a la misma estrella.

La inclinación de la Tierra. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Sin embargo, el eje de la Tierra inclinada sí gira, similar a un trompo a punto de caer, pero le lleva 25 mil 776 años en dar una vuelta. Por lo que durante nuestra vida y la de cientos de generaciones, no veremos grandes cambios. Será dentro de 12 mil 888 años, cuando la Tierra y su eje den media vuelta y apunte a otra estrella, a Vega de la constelación de la Lira.

Este movimiento fue descubierto hace 2 mil 200 años por el más grande astrónomo de la antigüedad, Hiparco de Nicea. A este movimiento le llamamos, Precesión de los Equinoccios.

El movimiento de la Tierra y su relación con las estaciones

Dicho esto, conforme la Tierra avanza alrededor del Sol, la luz del Sol va cayendo diferente en cada hemisferio de la Tierra y va cambiando el tiempo que tarda el día y la noche.

Por ejemplo, en los solsticios, el Sol está sobre un hemisferio, ahí caen perpendiculares los rayos del Sol, siendo el verano. Al mismo tiempo, los rayos del Sol caen inclinados en el otro hemisferio (por la redondez de la Tierra), recorrerán más atmósfera y perderán energía, por lo que al llegar al suelo calientan menos, siendo en ese hemisferio el invierno.

Las rayos de Sol en verano e invierno. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Es por la inclinación de la Tierra, que en el verano en el polo norte no se oculta el Sol, mientras que al mismo tiempo en el hemisferio sur, no sale el Sol. Seis meses después será lo opuesto.

Solsticios y equinoccios en 2023

Cuando el Sol alcanza una altura máxima en un hemisferio y mínima en el otro hemisferio, tenemos los solsticios y el cambio de estación, iniciando el verano o el invierno. Mientras que cuando el ecuador de la Tierra corta el plano de la Eclíptica en su traslación alrededor del Sol, tenemos los equinoccios, iniciando en un hemisferio la primavera y en el otro el otoño.

Siendo así, estas son las fechas de los equinoccios y solsticios para 2023. (horas para el centro de México, -6 UT).

  • 20 de marzo, a las 3:24:24 p. m. (21:24:24 UT). Equinoccio de Marzo. Inicia la primavera en el hemisferio norte y el otoño en el sur.
  • 21 de junio, a las 8:57:47 a. m. (14:57:47 UT). Solsticio de Junio. Inicia el verano en el norte y el invierno en el sur.
  • 23 de septiembre, a las 12:49:56 a. m. (6:49:56 UT). Equinoccio de septiembre. Inicia el otoño en el hemisferio norte y la primavera en el sur.
  • 21 de diciembre, a las 9:27:19 p. m. (3:27:19 UT del 22 de diciembre). Solsticio de diciembre. Inicia el invierno en el hemisferio norte y el verano en el sur.

german@astropuebla.org

Hoy 20 de marzo tenemos el equinoccio, el primer cambio de estación de 2023, inicia la primavera en el hemisferio norte de la Tierra y el otoño en el sur. En el equinoccio, el día y la noche tienen la misma duración.

Equinoccio, la fecha cuando el día y la noche duran lo mismo

El 21 diciembre de 2022 inició el invierno en el hemisferio norte y el verano en el sur. Aquel día, tuvimos el día más corto, con la menor cantidad de horas de luz, y la noche más larga. Al mismo tiempo, en el hemisferio sur sucedió lo opuesto, fue el día más largo y la noche más corta.

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Desde entonces, la Tierra avanzó en su camino alrededor del Sol y en el hemisferio norte van aumentando las horas de luz y disminuyendo las de la noche. Llegando al equinoccio de marzo, cuando inicie la primavera, y el día y la noche duren lo mismo.

El Sistema Solar. | Gráfico: NASA / JPL

Continuarán aumentando las horas de luz hasta el solsticio de junio, cuando tengamos el día más largo y la noche más corta y dé inicio el verano.

De inmediato, las horas de luz comenzarán a disminuir, hasta el equinoccio de septiembre, cuando el día y la noche duren lo mismo e inicie el otoño. Y continuará disminuyendo hasta el solsticio de diciembre, cuando tengamos la noche más larga y el día más corto e inicie el invierno.

Mientras esto sucede en el hemisferio norte, en el sur es lo opuesto, si aquí tenemos el día más corto y la noche más larga, ese mismo día será en el hemisferio sur el día más largo y la noche más corta.

Los solsticios y equinoccios. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

En los solsticios tenemos el día más largo o el día más corto, mientras que en los equinoccios el día y la noche duran lo mismo. Pero ¿Por qué aumentan y disminuyen las horas del día y la noche?

La inclinación de la Tierra

En nuestro Sistema Solar tenemos al Sol en el centro y los planetas a su alrededor. Las órbitas de los planetas se encuentran casi en el mismo plano, con pequeñas inclinaciones.

Imagine una hoja de papel que corta al Sol por la mitad y se extiende por todo el Sistema Solar. Esa hoja cortará a la Tierra también por la mitad. A esa hoja imaginaria le llamamos el Plano de la Eclíptica.

A partir de ahí, medimos las inclinaciones de las órbitas de los planetas alrededor del Sol, así como las inclinaciones de los ejes de los planetas. Por ejemplo, la Tierra está inclinada 23.5°, lo que significa que el ecuador terrestre no se encuentra sobre el Plano de la Eclíptica, sino inclinado 23.5°.

La inclinación de los planetas y de dos planetas enanos. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

La Precesión de los Equinoccios

Ya que tenemos a nuestra Tierra inclinada 23.5°, veamos la traslación de la Tierra alrededor del Sol.

Durante un año, la Tierra completa una vuelta alrededor del Sol. Al mismo tiempo, nuestro planeta da 365 vueltas sobre su propio eje, es decir 365 días.

El eje de la Tierra inclinada apunta a una estrella, a la estrella Polar o Polaris, en la cola de la Osa Menor. Y durante cientos de generaciones mantendrá esa inclinación y apuntando a la misma estrella.

La inclinación de la Tierra. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Sin embargo, el eje de la Tierra inclinada sí gira, similar a un trompo a punto de caer, pero le lleva 25 mil 776 años en dar una vuelta. Por lo que durante nuestra vida y la de cientos de generaciones, no veremos grandes cambios. Será dentro de 12 mil 888 años, cuando la Tierra y su eje den media vuelta y apunte a otra estrella, a Vega de la constelación de la Lira.

Este movimiento fue descubierto hace 2 mil 200 años por el más grande astrónomo de la antigüedad, Hiparco de Nicea. A este movimiento le llamamos, Precesión de los Equinoccios.

El movimiento de la Tierra y su relación con las estaciones

Dicho esto, conforme la Tierra avanza alrededor del Sol, la luz del Sol va cayendo diferente en cada hemisferio de la Tierra y va cambiando el tiempo que tarda el día y la noche.

Por ejemplo, en los solsticios, el Sol está sobre un hemisferio, ahí caen perpendiculares los rayos del Sol, siendo el verano. Al mismo tiempo, los rayos del Sol caen inclinados en el otro hemisferio (por la redondez de la Tierra), recorrerán más atmósfera y perderán energía, por lo que al llegar al suelo calientan menos, siendo en ese hemisferio el invierno.

Las rayos de Sol en verano e invierno. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Es por la inclinación de la Tierra, que en el verano en el polo norte no se oculta el Sol, mientras que al mismo tiempo en el hemisferio sur, no sale el Sol. Seis meses después será lo opuesto.

Solsticios y equinoccios en 2023

Cuando el Sol alcanza una altura máxima en un hemisferio y mínima en el otro hemisferio, tenemos los solsticios y el cambio de estación, iniciando el verano o el invierno. Mientras que cuando el ecuador de la Tierra corta el plano de la Eclíptica en su traslación alrededor del Sol, tenemos los equinoccios, iniciando en un hemisferio la primavera y en el otro el otoño.

Siendo así, estas son las fechas de los equinoccios y solsticios para 2023. (horas para el centro de México, -6 UT).

  • 20 de marzo, a las 3:24:24 p. m. (21:24:24 UT). Equinoccio de Marzo. Inicia la primavera en el hemisferio norte y el otoño en el sur.
  • 21 de junio, a las 8:57:47 a. m. (14:57:47 UT). Solsticio de Junio. Inicia el verano en el norte y el invierno en el sur.
  • 23 de septiembre, a las 12:49:56 a. m. (6:49:56 UT). Equinoccio de septiembre. Inicia el otoño en el hemisferio norte y la primavera en el sur.
  • 21 de diciembre, a las 9:27:19 p. m. (3:27:19 UT del 22 de diciembre). Solsticio de diciembre. Inicia el invierno en el hemisferio norte y el verano en el sur.

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