Movimientos de la Tierra
La
Tierra, como cualquier cuerpo celeste, no se encuentra en reposo sino que está sometida a movimientos de diversa índole. Los principales
movimientos de la Tierra son los movimientos de
rotación,
traslación,
precesión y
nutación.
Movimiento de rotación
Es un movimiento que efectúa la Tierra girando sobre sí misma a lo largo de un eje imaginario denominado
Eje terrestre que pasa por sus polos. Una vuelta completa, tomando como referencia a las estrellas, dura 23 horas con 56 minutos y 4 segundos y se denomina
día sidéreo. Si tomamos como referencia al Sol, el mismo meridiano pasa frente a nuestra estrella cada 24 horas, llamado
día solar. Los 3 minutos y 56 segundos de diferencia se deben a que en ese plazo de tiempo la Tierra ha avanzado en su órbita y debe de girar algo más que un día sideral para completar un día solar.
La primera referencia tomada por el hombre fue el
Sol, cuyo movimiento aparente, originado en la rotación de la Tierra, determina el día y la noche, dando la impresión que el cielo gira alrededor del planeta. En el
uso coloquial del lenguaje se utiliza la palabra
día para designar este fenómeno, que en
astronomía se refiere como
día solar y se corresponde con el
tiempo solar.
Movimiento de traslación
Es un movimiento por el cual la Tierra se mueve alrededor del
Sol. La causa de este movimiento es la acción de la
gravedad, originándose cambios que, al igual que el día, permiten la medición del
tiempo. Tomando como referencia el Sol, resulta lo que se denomina
año tropical, lapso necesario para que se repitan las estaciones del año. Dura 365 días, 5 horas y 47 minutos. El movimiento que describe es una trayectoria elíptica de 930 millones de kilómetros, a una distancia media del Sol de prácticamente 150 millones de kilómetros ó 1 U.A. (
Unidad Astronómica: 149 675 000 km). De esto se deduce que la Tierra se desplaza con una rapidez media de 106 200 km/h (29,5 km/s).
La trayectoria u órbita terrestre es
elíptica. El Sol ocupa uno de los focos de la elipse y, debido a la
excentricidad de la órbita, la distancia entre el Sol y la Tierra varía a lo largo del año. A primeros días de enero se alcanza la máxima proximidad al Sol, produciéndose el
perihelio, donde la distancia es de 147,5 millones de km,
[1] mientras que en los primeros días de julio se alcanza la máxima lejanía, denominado
afelio, donde la distancia es de 152,6 millones de km.
Movimiento de precesión
El movimiento de
precesión de los equinoccios, es debido al movimiento de
precesión de la
Tierra causado por el momento de fuerza ejercido por el sistema Tierra-Sol en función de la inclinación del eje de rotación terrestre con respecto al Sol (alrededor de 23.43°).
La inclinación del eje terrestre varía con una frecuencia incierta, ya que depende (entre otras causas) de los movimientos telúricos. En febrero del 2010, se registró una variación del eje terrestre de 8
centímetros aproximadamente, por causa del terremoto de 8.8°
Richter que afectó a
Chile. En tanto que el
maremoto y consecuente
tsunami que azotó al
sudeste asiático en el año
2004, desplazó 17,8 centímetros al eje terrestre.
[2]
Debido a lo anterior, la duración de una vuelta completa de precesión nunca es exacta; no obstante, los científicos la han estimado en un rango aproximado de entre 25 700 y 25 900 años. A este ciclo se le denomina
año platónico.
Movimiento de nutación
La precesión es aún más compleja si consideramos un cuarto movimiento: la nutación. Esto sucede con cualquier cuerpo simétrico o esferoide girando sobre su eje; un trompo es un buen ejemplo, pues cuando cae comienza la precesión. Como consecuencia del movimiento de caída, la púa del trompo se apoya en el suelo con más fuerza, de modo que aumenta la fuerza de reacción vertical, que finalmente llegará a ser mayor que el peso. Cuando esto sucede, el centro de masa del trompo comienza a acelerar hacia arriba. El proceso se repite, y el movimiento se compone de una precesión acompañada de una oscilación del eje de rotación hacia abajo y hacia arriba, que recibe el nombre de nutación.
Para el caso de la Tierra, la nutación es la oscilación periódica del polo de la Tierra alrededor de su posición media en la esfera celeste, debido a las fuerzas externas de atracción gravitatoria entre la Luna y el Sol con la Tierra. Esta oscilación es similar al movimiento de una peonza (trompo) cuando pierde fuerza y está a punto de caerse.
[3]
La Tierra se desplaza unos nueve segundos de arco cada 18,6 años, lo que supone que en una vuelta completa de precesión, la Tierra habrá realizado 1385 bucles.