Esta "rotación" anual que la Tierra hace alrededor del Sol marca las estaciones.
Paralelos fundamentales
El eje de la Tierra no es perpendicular al plano de la eclíptica, sino que está inclinado y forma con el plano de la eclíptica un ángulo de 66º 33′. Las latitudes 66º 33′ N y 66º 33′ S corresponden respectivamente con los círculos polares ártico y antártico.
Este hecho implica que en su movimiento de traslación la Tierra se expone de manera distinta a la luz solar según su posición. Parece como si la Tierra se inclinase hacia el Sol alternativamente. Este mecanismo regula el ciclo de las estaciones. Los rayos solares caen perpendicularmente entre los 23º 27′ N (trópico de Cáncer) y los 23º 27′ S (trópico de Capricornio).
Esta “rotación” anual que la Tierra hace alrededor del Sol marca las estaciones.
Se considera verano cuando el Sol hace caer sus rayos perpendicularmente sobre el trópico y sobre el polo del mismo hemisferio. En ese momento el Sol llega a iluminar ambos extremos.
Se considera invierno cuando el Sol hace caer sus rayos perpendicularmente sobre el trópico y el polo del hemisferio contrario, iluminando ambos extremos.
Se considera equinoccio cuando el Sol hace caer sus rayos perpendicularmente sobre el ecuador.
En ese momento el Sol alcanza a iluminar ambos polos, y el día tiene 12 horas diurnas y 12 horas nocturnas. Excepto en el ecuador, las estaciones cambian con el giro de la Tierra alrededor del Sol.
Concepto de eje terrestre
El eje terrestre es una línea imaginaria que atraviesa la Tierra pasando por su centro. De los infinitos ejes que tiene la Tierra, el más importante es el de rotación, cuya prolongación pasa por un punto fijo del universo, llamado Estrella Polar.
Los puntos en los que el eje de rotación de la Tierra cortan a la superficie terrestre se denominan: polos geográficos. Por otra parte, la Tierra en su comportamiento puede considerarse como un gran imán permanente. Los puntos en los que las líneas de fuerza del campo magnético terrestre entran y salen de la Tierra se denominan: polos magnéticos.
· Polo Norte Magnético (PNM): es aquel más cercano a la Estrella Polar, y por donde entran las líneas de fuerza del campo magnético terrestre.
· Polo Sur Magnético (PSM): es el más alejado de la Estrella Polar, y por donde salen las líneas de fuerza del campo magnético terrestre.
La ubicación del Polo Norte Geográfico no coincide con la del Polo Norte Magnético, (el polo norte magnético se sitúa hoy cerca de la costa oeste de la isla Bathurst en los territorios del noroeste en Canadá). En realidad distan bastante uno del otro. Recordemos que a pesar de que a ambos se les llame “polo norte”, uno está indicado por el eje de rotación y el otro por el campo magnético.
MOVIMIENTO DE TRASLACIÓN:
La Tierra tarda un año en completar su órbita alrededor del Sol. Esta órbita es elíptica. Pero, ¿cuánto tarda realmente la Tierra en dar una vuelta alrededor del Sol? Si tenemos en cuenta las estrellas dura 365 días, 6 horas, 9 minutos y 9,5 segundos. Si tenemos en cuenta dos pasos consecutivos y reales de la Tierra por el equinoccio vernal dura 365 días, 5 horas, 48 minutos y 45,51 segundos.
En nuestro calendario usamos el año civil que consta de 365 ó 366 días. Es una solución que nos permite contar el año en días completos.
CONSECUENCIAS DEL MOVIMIENTO DE TRASLACIÓN DE LA TIERRA
La traslación, sumada a la inclinación del eje terrestre, hace que la Tierra ocupe distintas posiciones respecto del Sol durante el año que demora en completar su órbita. Esto origina la sucesión de las distintas estaciones (verano, otoño, invierno y primavera).
Debido a la inclinación de la Tierra, siempre hay una mitad que está más cerca del Sol. Esto provoca diferencias en las temperaturas y en la duración del día y la noche durante el año.
Cada variación brusca de estos factores marca el inicio de una de las cuatro estaciones.
Cuando es el polo norte el que se inclina hacia el Sol, los rayos solares llegan con mayor intensidad al Hemisferio Norte, lo que determina la sucesión de la primavera y el verano y en el Hemisferio Sur, la del otoño y el invierno, y el polo sur está en oscuridad. La situación se invierte cuando es el Hemisferio Sur el que se inclina hacia el Sol.
En el verano los días (horas de Sol) son prolongados, por el contrario, en el invierno, son mucho más cortos, ya que el Sol sale tarde y se pone temprano. Esto debido a su desigual insolación, es decir, la intensidad de los rayos solares es la máxima en verano y la mínima en invierno.
La llegada de las estaciones está determinada por los solsticios y los equinoccios. En los solsticios, los rayos solares llegan a los límites máximos que pueden alcanzar cayendo verticalmente al norte y sur del ecuador (sobre los trópicos).
El 21 de junio, cuando los rayos caen directamente sobre el trópico de Cáncer, se produce el solsticio de invierno en el Hemisferio Sur con el día más corto y la noche más larga del año; al mismo tiempo, en el Hemisferio Norte comienza el verano, con el día más largo y la noche más corta del año. El solsticio inverso se produce el 21 de diciembre, cuando los rayos caen directamente sobre el trópico de Capricornio, dando inicio al verano en el Hemisferio Sur y el invierno en el Hemisferio Norte.
Los equinoccios se producen cuando el día y la noche tienen la misma duración en todo el planeta e indican la llegada del otoño y la primavera. El 21 de marzo comienza el otoño en nuestro hemisferio, mientras en el Hemisferio Norte comienza la primavera. Lo contrario ocurre el 21 de septiembre, cuando se inicia la primavera en el Hemisferio Sur y el otoño en el Norte.
Como la órbita de la Tierra alrededor del Sol no es igual todos los años, debido a que la traslación tarda más de un año hay 5 horas, 48 minutos, 45,8 segundos adicionales cada año, los solsticios y los equinoccios pueden variar en uno o dos días, y ocurrir un día 22 o 23.
IMPORTANCIA DE LAS ESTACIONES EN LOS SERES VIVOS
La incidencia de las estaciones en los seres vivos es fundamental pues establecen sus etapas y funciones básicas y esenciales, pautando la época de reproducción o apareamiento, entre otras etapas, es decir, marca los lineamientos principales de cada unos de los seres vivos. Por ejemplo, en los animales establece, entre otras cosas, la época de apareamiento o la época de hibernación. En las plantas, el ciclo de reproducción, cosechas, etc. De manera semejante sucede con los humanos, pues establece el ciclo de sus vidas de acuerdo con las estaciones climáticas.
EL SOL
La presencia del Sol determina los movimientos de la tierra: rotación y traslación.
La extinción del Sol sería también la extinción de la vida en la Tierra.