Movimientos de la Tierra: Rotación, Traslación y las Estaciones del Año

Los Movimientos de la Tierra

La Tierra realiza dos movimientos principales: sobre sí misma (rotación) y alrededor del Sol (traslación).

Movimiento de Rotación

La Tierra gira sobre su propio eje, completando una vuelta en 23 horas, 56 minutos y 4,09 segundos. Este giro se produce de oeste a este, razón por la cual observamos que el Sol aparenta salir por el este y ponerse por el oeste.

La forma esférica de la Tierra y su rotación nos permiten orientarnos y situarnos sobre su superficie, así como medir el tiempo. Para la orientación utilizamos los puntos cardinales (norte, sur, este y oeste). Para la localización y medición exactas se emplean coordenadas geográficas:

• Longitud: Es el ángulo formado entre el meridiano de referencia (Greenwich) y el meridiano que pasa por un punto específico. Varía entre 0° y 180°, indicando si la posición es este u oeste.
• Latitud: Es el ángulo entre el plano ecuatorial y la línea que une un punto específico con el centro de la Tierra. Varía entre 0° y 90°, indicando si la posición es norte o sur.

Otras consecuencias del movimiento de rotación:

• La sucesión de períodos de iluminación y oscuridad, conocidos como días y noches.
• La generación de fuerzas físicas que afectan a los objetos en la superficie:
  • La fuerza centrífuga, que tiende a alejar los objetos de la superficie.
  • La fuerza de la gravedad, la atracción mutua entre objetos con masa, que contrarresta la fuerza centrífuga.
• El efecto Coriolis: Desvía la trayectoria de los fluidos (como corrientes de aire y agua), hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur.
• La influencia en las mareas oceánicas.

Movimiento de Traslación

La Tierra se desplaza alrededor del Sol, completando una órbita en 365 días, 5 horas, 48 minutos y 45,6 segundos, lo que define un año.

• El año solar (utilizado en los calendarios) es el tiempo entre dos equinoccios vernales consecutivos.
• El año sidéreo o astronómico es el tiempo que tarda la Tierra en pasar dos veces consecutivas por el mismo punto de su órbita respecto a las estrellas fijas.

Para ajustar el calendario civil al año solar, cada cuatro años se añade un día extra (29 de febrero), estableciendo un año bisiesto.

El movimiento de traslación se realiza de oeste a este. La distancia entre la Tierra y el Sol varía a lo largo del año:

• Perihelio: Momento de mayor proximidad al Sol (ocurre en enero).
• Afelio: Momento de mayor alejamiento del Sol (ocurre en julio).

En astronomía, la inclinación del eje de rotación de la Tierra respecto al plano de su órbita alrededor del Sol se denomina oblicuidad de la eclíptica (aproximadamente 23.5°).

Solsticios y Equinoccios

• Solsticio: Momento del año en que el Sol alcanza su máxima declinación norte o sur respecto al ecuador celeste. En estos puntos, la diferencia entre la duración del día y la noche es máxima. Ocurren en junio (verano en el hemisferio norte, invierno en el sur) y diciembre (invierno en el norte, verano en el sur).
• Equinoccio: Momento del año en que el Sol se sitúa directamente sobre el ecuador terrestre. El eje de la Tierra no está inclinado hacia el Sol ni en dirección opuesta. En estos puntos, la duración del día y la noche es aproximadamente igual en toda la Tierra. Ocurren en marzo (primavera en el hemisferio norte, otoño en el sur) y septiembre (otoño en el norte, primavera en el sur).

Relación entre Movimientos y Estaciones del Año

La inclinación del eje terrestre y el movimiento de traslación provocan que la incidencia de los rayos solares varíe sobre la superficie terrestre a lo largo del año:

• En torno al 21 de diciembre (solsticio de invierno en el hemisferio norte), los rayos solares inciden perpendicularmente sobre el Trópico de Capricornio.
• Alrededor del 21 de junio (solsticio de verano en el hemisferio norte), los rayos solares inciden perpendicularmente sobre el Trópico de Cáncer.
• Cerca del 21 de marzo (equinoccio de primavera en el hemisferio norte), los rayos solares inciden perpendicularmente sobre el Ecuador.
• Alrededor del 22 de septiembre (equinoccio de otoño en el hemisferio norte), los rayos solares vuelven a incidir perpendicularmente sobre el Ecuador.

Consecuencias del Movimiento de Traslación: Sucesión de Estaciones y Zonas Terrestres

La variación en la incidencia de los rayos solares y la duración de las horas de luz y oscuridad a lo largo del año provocan cambios en las temperaturas y dan lugar a la sucesión de las estaciones (primavera, verano, otoño, invierno).

En función de la traslación y la inclinación axial, se establecen paralelos geográficos importantes que delimitan zonas climáticas:

• Ecuador (0°)
• Trópico de Cáncer (~23.5° N)
• Trópico de Capricornio (~23.5° S)
• Círculo Polar Ártico (~66.5° N)
• Círculo Polar Antártico (~66.5° S)

Estos paralelos definen las principales zonas climáticas de la Tierra:

• Zona intertropical o cálida: Entre el Trópico de Cáncer y el Trópico de Capricornio.
• Zonas templadas: Entre los trópicos y los círculos polares (una en cada hemisferio).
• Zonas frías o polares: Desde los círculos polares hasta los polos (una en cada hemisferio).