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La precesión de los equinoccios

Domingo, mayo 16th, 2010

Quienes hemos hecho bailar una peonza sabemos de un fenómeno curioso: mientras el juguete gira sobre el suelo se puede observar claramente cómo el propio eje de giro describe un movimiento circular mucho más lento. A esta segunda componente se la denomina precesión, y es característica de los objetos que rotan sobre sí mismos. También afecta a nuestro planeta; no obstante, no es sencillo percibirlo. Si la rotación da lugar a la sucesión de los días, la precesión requiere para completar su ciclo nada menos que 25780 años. Por ello es asombroso que el fenómeno lo descubriese en el siglo II a. C. un astrónomo griego, el mismo que nos legó el primer catálogo estelar.
Hiparco de Nicea estaba contrastando las posiciones de las estrellas con las registradas siglos atrás cuando se percató del lento movimiento del punto de Aries, que marca la posición del Sol sobre las estrellas en el equinoccio de primavera. La diferencia era pequeña, pero suficiente para estimar la magnitud de la precesión. Cada año dicho punto retrocede 50 segundos de arco en la eclíptica, lo que quiere decir que la primavera se iniciaría antes si atendiésemos a las estrellas para fijar la fecha. Este hecho obligó a Hiparco a distinguir dos definiciones de año: el sidéreo y el trópico. El primero es el tiempo que tarda la Tierra en completar su órbita; el segundo es más corto y es el que transcurre entre dos equinoccios de primavera.
La diferencia puede parecer mínima pero, acumulada a lo largo de los siglos, produce efectos marcados. Por lo pronto, el punto de Aries casi ha atravesado hoy en día Piscis para entrar en Acuario, razón por la que sería más adecuado llamarlo punto vernal. Tampoco la estrella polar apunta al polo; es decir, ahora el eje de la tierra está casi en esa dirección, pero hace 5000 años dicho puesto lo ocupaba la más brillante de la constelación del Dragón, y dentro de otros tantos se dirigirá hacia el Cisne. Otra curiosidad: la reforma del calendario llevada a cabo por Gregorio XIII intentó ajustar la duración del año a la del trópico, como por otro lado ya apuntaba conveniente Hiparco (el astrónomo lo indicaba por mantener fija la posición de las estaciones en el calendario, aunque la motivación del papa estuviese más influenciada por la determinación de la fecha de la Pascua). El reajuste requería la eliminación de días que había agregado de más el calendario juliano, cuya duración del año pecaba por exceso respecto al trópico y por defecto atendiendo al sidéreo. Pero se llevó a cabo estableciendo el inicio de las estaciones en las mismas fechas que durante Concilio de Nicea, momento en el que ya se acumulaban varios días de retraso respecto a lo que inicialmente debieron ser fechas astronómicamente significativas. Así, la entrada del invierno tiene lugar el 21 de diciembre; es decir, se adelanta cuatro días respecto a lo que originariamente era la festividad del Sol o de Mitra, que los cristianos asimilaron como Navidad. Los romanos por su parte comenzaban el año inicialmente con la llegada de la primavera, que tenía lugar el 25 de marzo.

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Día

Domingo, septiembre 20th, 2009

El día es sin duda de la unidad de medida temporal más antigua. En la mayoría de las lenguas se emplea la misma palabra para designar tanto el periodo de 24 horas como sólo su mitad diurna; en muchas, como el chino o el turco, coincide incluso con el vocablo que designa al sol, pues no representa sino su ciclo. Modernamente la definición de día se ha sofisticado en aras de una mayor precisión, pero no podemos hablar de una sino de varias, en función del contexto.
El día solar designa el tiempo que requiere el sol en pasar dos veces sobre el mismo meridiano. Su duración no es constante, principalmente debido al movimiento de rotación elíptico de la Tierra, hasta punto de que entre febrero y octubre se acumula un retraso respecto a la media que suma casi la mitad de una hora, la cual habrá de recuperarse durante el resto del año. Queremos recalcar que hablamos del tiempo que transcurre entre dos mediodías, no a la duración de la fracción de día con luz solar, que obviamente, y debido a la inclinación del eje de la Tierra, presenta diferencias aún más acusadas. Esta variabilidad obliga a adoptar con propósitos civiles el día solar medio, coordinado por el Observatorio Real de Greenwich (es el que se emplea cuando se habla de tiempo medio de Greenwich o GMT). Sirvió en 1900 para fijar el segundo, de modo que el día solar medio tiene casi siempre 84600 segundos, lo que es decir 24 horas. Excepcionalmente es preciso efectuar ajustes mínimos para acomodarlo al tránsito del sol, lo cual se lleva a cabo sumando o restando segundos intercalares. El año dura 365 de estos días más una fracción que representa casi un cuarto y obliga a la introducción de bisiestos: 0,242189.
Las fluctuaciones en la duración del día se reducen si tomamos como referencia no el Sol sino otra estrella. Ésta es la razón de que en astronomía se prefiera hablar de día sidéreo o día sideral. En realidad se define como el tiempo que transcurre entre dos tránsitos del Punto de Aries o del Punto de Libra, que son los extremos de la recta donde se cortan el ecuador celeste y la eclíptica. Fenómenos como la precesión y la nutación hacen que tampoco el día sidéreo posea una duración constante, y nuevamente haya que precisar si nos referimos su valor local, el verdadero o el medio. No obstante, las diferencias entre ellos rebasan poco más de un segundo. Una reflexión breve nos hará descubrir que el año trópico posee un día sidéreo más que que el número de días solares medios, y que por ende dura un poco más de 23 horas y 56 minutos.

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