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la esfera celeste y el movimiento de translación terrestre enero 16, 2006

Posted by jorge johnson in astronomia.
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Para entender la esfera celeste, es ideal visualizar cómo la tierra se desplaza alrededor del sol. Eso nos permitirá entender los cambios en el cielo nocturno.

La tierra navega en el espacio junto con su estrella madre el Sol, y todos los demás planetas del sistema solar. Mientras la estrella se desplaza, los planetas la siguen en un proceso de navegación sinoidal que tiene el efecto neto de que los planetas la orbitan; esto es, giran alrededor de la estrella. Bueno…. de hecho el Sol también orbita los planetas, pero este hecho es mejor dejarlo para otro weblog y para efectos prácticos este fenómeno es muy poco perceptible.

Primero empezaré por algunos hechos que tendremos que considerar. El primero es que el eje de la tierra se encuentra inclinado sobre 23.5 grados. Estos 23.5 grados de inclinación son con respecto al plano de la trayectoria de la órbita terrestre alrededor del sol. Este plano orbital se conoce como eclíptica. El segundo hecho es que la tierra rota sobre su eje de occidente a oriente(en sentido contrario a las manecillas del reloj), y es por eso que el Sol aparece primero en el horizonte por el oriente, lo que quiere decir para efectos horarios que siempre es más tarde por el oriente que por el occidente. Y por último, la tierra se desplaza(orbita) alrededor del sol, de nuevo en sentido contrario a las manecillas del reloj.

Existe un punto fijo en el espacio conocido como polo celeste. Este polo celeste se relaciona directamente con el polo norte terrestre. La inclinación del eje terrestre no se perturba mientras la tierra orbita el sol, o al menos no lo hace en el transcurso de la vida de un humano. Eso significa la manera en que la Tierra es irradiada por luz solar, cambia a medida que cambia la posición de la tierra en el espacio. Unas veces las regiones del norte recibirán rayos más directamente, otras veces lo harán las regiones del sur y en otras ocaciones habrá un equilibrio y serán las zonas ecuatoriales las que reciban mayor radiación. Esto hace que se definan las estaciones climáticas en la tierra.

Cuando la radiación del Sol se ejerce de la manera más directa sobre el ecuador, se dice que es un equinoccio (las noches duran lo mismo…que el dia). Cuando la radiación del Sol está en su punto más alto al norte, o el punto más alto al sur, se dice que es un solsticio. El gráfico muestra que a medida que la Tierra cambia de posición orbital, la tierra es radiada por el Sol de forma diferente. En la fecha en que el Sol irradia lo más alto posible en el norte geográfico, se le conoce como solsticio de verano, así en las latitudes geográficas del sur estén en invierno. En la fecha en que el Sol irradia la latitud más alta posible en el sur geográfico, se le conoce como solsticio de invierno, así en las latitudes geográficas del sur estén en verano. Eso se debe a que los astrónomos antiguos del hemisferio norte fueron los que diseñaron el modelo.

Los equinoccios ocurren entre dos solsticios. Luego del solsticio de verano sigue el equinoccio de otoño y luego de un solsticio de invierno sigue un equinoccio de primavera. Entonces el orden en que se dan los eventos es: equiunoccio de primavera, solsticio de verano, equinoccio de otoño y solsticio de invierno. Note que el orden es el orden de las estaciones en el hemisferio norte y no el sur. Use esta guia como referencia para recordar.

Durante la trayectoria orbital de la tierra alrededor del sol, y comenzando aproximadamente el 21 de Marzo, el equinoccio de primavera es el día donde el Sol ilumina diractamente el ecuador terrestre luego del invierno. Este día comienza oficialmente la primavera en el hemisferio norte y el invierno en el hemisferio sur. Los habitantes del ecuador tendrán el Sol directamente sobre sus cabezas a las 12 meridiano y las estrellas en la dirección del centro Sol tendrán coordenada CERO HORAS (0h) de ascensión recta. Claro está que debido al sol, los objetos celestes en la posición del sol no serán visibles.

En los siguientes días al equinoccio de primavera, a medida que la Tierra sigue su curso orbital, el Sol comenzará a iluminar regiones más al norte del ecuador, hasta llegar a los 23.5 grados de latitud norte, el punto más alto que pueden iluminar directamente los rayos del Sol debido a la inclinación del eje terrestre. Se llega entonces al solsticio de verano, punto se alcanza aproximadamente el 21 de Junio. Esta posición corresponde a un cuarto de la orbita terrestre (tres meses) y los objetos en la posición del Sol tendrán coordenada SEIS HORAS(6h) de ascensión recta.

En los dias que siguen al solsticio de verano, y a medida que la Tierra sigue su curso orbital, el Sol comenzará a retractarse hacia el ecuador, hasta llegar a él. Eso ocurre aproximadamente el 23 de Septiembre. Ya han transcurrido mas o menos seis meses desde el equinoccio de priomavera. Tenemos el equinoccio de otoño y coordenadas DOCE HORAS (12h) de ascensión recta para los objetos celestes en la posición del Sol. Comienza oficialmente el otoño en el hemisferio norte y la primavera en el hemisferio sur.

En los dias que siguen al equinoccio de otoño, y a medida que la Tierra sigue su curso orbital, el Sol comenzará a alejarse del ecuador buscando los 23.5 grados de latotud sur. Eso ocurre aproximadamente el 21 de Diciembre. Tenemos el solsticio de invierno y coordenadas DIECIOCHO HORAS (18h) de ascensión recta para los objetos celestes en la posición del Sol. Comienza oficialmente el invierno en el hemisferio norte y el verano en el hemisferio sur.

Todo lo anterior se resume puede resumir en el hecho técnico que la eclíptica, que es el plano de la órbita terrestre, está inclinado con respecto al ecuador celeste (que es una proyeccción del ecuador terrestre) que es otro plano. Estos dos planos se intersectan en una líea cuyos puntos extremos son los equinoccios.

La Ascensión Recta es una de las dos coordenadas celestes ecuatoriales. La otra es la declinación. Estas coordenadas serán explicadas en otro weblog.

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Comentarios»

1. Lénine Rojas - abril 3, 2010

Any point on the earth surface has a movement of 47 sexagesimal degrees in a year in relation to the celestial equator?


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