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El sorprendente movimiento del Sol en el cielo - Gordon Williamson

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    Supongamos que colocaste
    una cámara en una posición fija,
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    tomaste una imagen del cielo
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    a la misma hora cada día
    durante todo un año
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    y superpusiste todas las fotos
    una sobre otra.
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    ¿Qué aspecto tendría el Sol
    en esa imagen combinada?
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    ¿Un punto estacionario?
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    ¿Una trayectoria circular?
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    Ninguna de ellas.
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    Por extraño que parezca,
    forma este patrón en forma de ocho,
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    conocido como analema solar,
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    pero, ¿por qué?
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    El movimiento de la Tierra
    crea unos pocos ciclos.
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    En primer lugar, gira sobre su eje
    aproximadamente una vez cada 24 horas,
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    produciendo amaneceres y atardeceres.
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    Al mismo tiempo, hace
    un ciclo mucho más lento,
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    en órbita alrededor del Sol
    aproximadamente cada 365 días.
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    Pero hay un giro.
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    Respecto del plano de su órbita,
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    la Tierra no gira con el Polo Norte
    apuntando hacia arriba.
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    En cambio, su eje tiene una inclinación
    constante de 23,4 grados.
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    Esto se conoce como la inclinación
    del eje terrestre u oblicuidad.
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    Una inclinación de 23 grados
    puede no parecer importante,
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    pero es la razón principal de
    las diferentes estaciones del año.
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    Dado que el eje permanece inclinado
    en la misma dirección
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    mientras la Tierra traza su órbita anual,
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    hay largos períodos cada año
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    en los que la parte norte del planeta
    queda inclinada hacia el Sol
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    mientras que la parte sur
    queda inclinada
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    y vice versa,
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    lo que experimentamos
    como verano e invierno.
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    Durante el verano en un hemisferio dado,
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    el Sol parece más alto en el cielo,
    haciendo los días más largos y cálidos.
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    Una vez al año, la declinación del Sol,
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    el ángulo entre el ecuador
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    y la posición de la Tierra en la que el
    sol aparece directamente sobre la cabeza
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    alcanza su máximo.
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    Este día se conoce como el solsticio
    de verano, el día más largo del año,
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    y el único día en que el Sol
    aparece más alto en el cielo.
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    Así, la inclinación del eje terrestre
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    explica en parte por qué el Sol
    cambia de posición en el cielo
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    y la longitud del analema
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    representa el total de 46,8 grados
    de la declinación del Sol
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    a lo largo del año.
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    Pero ¿por qué tiene figura de ocho
    y no es una línea recta?
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    Esto se debe a otra característica
    de la revolución de la Tierra,
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    su excentricidad orbital.
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    La órbita de la Tierra alrededor
    del Sol es una elipse,
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    y su distancia al Sol
    cambia en varios puntos.
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    El cambio correspondiente
    en fuerza de gravedad
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    hace que la Tierra se mueva
    más rápido en enero
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    cuando alcanza su punto
    más cercano al Sol,
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    el perihelio,
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    y más lento en julio cuando
    alcanza su punto más lejano,
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    el afelio.
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    La excentricidad de la Tierra
    implica que el mediodía solar,
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    el momento en el que el Sol
    está más alto en el cielo,
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    no siempre ocurre en
    el mismo momento del día.
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    Un reloj de sol puede estar
    hasta 16 minutos adelantado
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    o 14 minutos atrasado respecto
    a un reloj normal.
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    De hecho, la hora del reloj y la hora
    solar solo coinciden 4 veces al año.
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    El ancho del analema representa
    la magnitud de esta desviación.
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    Entonces, ¿cómo sabían las personas
    hace años la hora correcta?
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    Durante la mayor parte
    de la historia humana,
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    guiarse por la posición del Sol
    fue suficiente.
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    Sin embargo, en la era moderna,
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    la diferencia entre los relojes solares
    y los mecánicos se ha vuelto importante.
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    La ecuación del tiempo,
    introducida por Tolomeo
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    y más tarde refinada
    en la obra de Johannes Kepler,
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    converge entre la hora solar aparente
    y la hora media de la que nos fiamos.
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    Los globos terráqueos solían tener
    un analema impreso en ellos
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    para permitir determinar la diferencia
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    entre la hora del reloj y la del
    reloj solar según el día del año.
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    Cómo aparece el analema,
    depende de dónde te encuentres.
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    Se inclinará en un ángulo
    en función de la latitud
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    o estará invertido si estás
    en el hemisferio sur.
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    Y si estás en otro planeta,
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    podrías encontrar algo
    completamente diferente.
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    En función de la excentricidad orbital
    y la inclinación del eje de ese planeta,
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    el analema podría aparecer
    como una lágrima,
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    un óvalo,
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    o incluso una línea recta.
Title:
El sorprendente movimiento del Sol en el cielo - Gordon Williamson
Description:

Ver la lección completa en: http://ed.ted.com/lessons/the-sun-s-surprising-movement-across-the-sky-gordon-williamson

Supongamos que colocaste una cámara en una posición fija, tomaste una imagen del cielo a la misma hora cada día durante todo un año y superpusiste todas las fotos una sobre otra. ¿Qué aspecto tendría el Sol en esa imagen combinada? ¿Un punto estacionario? ¿Una trayectoria circular? Ninguna. Por extraño que parezca, forma un patrón en forma de ocho, conocido como analema solar. Gordon Williamson explica el porqué.
Lección de Gordon Williamson, animación de TED-Ed.

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:23

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