Es posible que haya escuchado el dicho en algún momento de su vida: «El Sol todavía saldrá en el este y se pondrá en el oeste mañana.»Usted consigue el punto, significa que no es el fin del mundo. Pero, ¿alguna vez se ha preguntado por qué el Sol se comporta de esta manera? ¿Por qué, y siempre lo ha hecho, el Sol sale por el este y se pone por el oeste? ¿Qué mecánica hay detrás de esto?

Naturalmente, los antiguos tomaban el paso del Sol por el cielo como una señal de que giraba a nuestro alrededor. Con el nacimiento de la astronomía moderna, hemos aprendido que en realidad es al revés. El Sol solo parece estar girando a nuestro alrededor porque nuestro planeta no solo lo orbita, sino que también gira sobre su eje mientras lo hace. De esto, obtenemos el pasaje familiar del Sol a través del cielo, y la base para nuestra medición del tiempo.

Rotación de la Tierra:

Como ya se ha señalado, la Tierra gira sobre su eje a medida que rodea al Sol. Si se ve desde arriba del norte celeste, la Tierra parecería estar girando en sentido contrario a las agujas del reloj. Debido a esto, para aquellos que están en la superficie de la Tierra, el Sol parece moverse a nuestro alrededor en dirección oeste a una velocidad de 15° por hora (o 15′ por minuto). Esto es cierto para todos los objetos celestes observados en el cielo, con un «movimiento aparente» que los lleva de este a oeste.

Esto también es cierto para la mayoría de los planetas del Sistema Solar. Venus es una excepción, que gira hacia atrás en comparación con su órbita alrededor del Sol (un fenómeno conocido como movimiento retrógrado). Urano es otro, que no solo gira hacia el oeste, sino que está inclinado tanto que parece estar sentado de lado en relación con el Sol.

Plutón también tiene un movimiento retrógrado, por lo que para aquellos que están en su superficie, el Sol saldría por el oeste y se pondría por el este. En todos los casos, se cree que la causa es un gran impacto. En esencia, Plutón y Venus fueron enviados girando en la otra dirección por un gran impacto, mientras que otro golpeó a Urano y lo tiró de lado.

Con una velocidad de rotación de 1,674.4 km/h (1,040.4 mph), la Tierra tarda 23 horas, 56 minutos y 4.1 segundos en girar una vez sobre su eje. Esto significa, en esencia, que un día sideral es menos de 24 horas. Pero combinado con su período orbital (ver más abajo), un día solar, es decir, el tiempo que tarda el Sol en regresar al mismo lugar en el cielo, funciona a 24 horas exactamente.

La órbita de la Tierra Alrededor del Sol:

Con una velocidad orbital promedio de 107,200 km/h (66,600 mph), la Tierra tarda aproximadamente 365.256 días, también conocido como. un año sideral-para completar una sola órbita del Sol. Esto significa que cada cuatro años (en lo que se conoce como Año Bisiesto), el calendario de la Tierra debe incluir un día adicional.

Visto desde el norte celeste, el movimiento de la Tierra parece orbitar al Sol en dirección contraria a las agujas del reloj. Combinado con su inclinación axial, es decir, el eje de la Tierra está inclinado 23,439° hacia la eclíptica, esto da lugar a cambios estacionales. Además de producir variaciones en términos de temperatura, esto también resulta en variaciones en la cantidad de luz solar que recibe un hemisferio durante el transcurso de un año.

Básicamente, cuando el Polo Norte apunta hacia el Sol, el hemisferio norte experimenta el verano y el hemisferio sur experimenta el invierno. Durante el verano, el clima se calienta y el sol aparece más temprano en el cielo de la mañana y se pone a última hora de la noche. En el invierno, el clima se vuelve generalmente más frío y los días son más cortos, con el amanecer más tarde y el atardecer más temprano.

Por encima del Círculo Polar Ártico, se llega a un caso extremo en el que no hay luz del día durante parte del año, hasta seis meses en el propio Polo Norte, que se conoce como «noche polar». En el hemisferio sur, la situación se invierte exactamente, con el Polo Sur experimentando un «sol de medianoche», es decir, un día de 24 horas.

Y por último, pero no menos importante, los cambios estacionales también resultan en cambios en el movimiento aparente del Sol a través del cielo. Durante el verano en el hemisferio norte, el Sol parece moverse de este a oeste directamente por encima, mientras que se acerca al horizonte sur durante el invierno. Durante el verano en el hemisferio sur, el Sol parece moverse por encima; mientras que en el invierno, parece estar más cerca del horizonte norte.

En resumen, el Sol sale en el este y se pone en el oeste debido a la rotación de nuestro planeta. Durante el transcurso del año, la cantidad de luz diurna que experimentamos es mitigada por el eje inclinado de nuestro planeta. Si, como Venus, Urano y Plutón, un asteroide u objeto celeste lo suficientemente grande nos golpeara, la situación podría cambiar. Nosotros también podríamos experimentar lo que es ver salir el Sol en el oeste y ponerse en el este.

Hemos escrito muchos artículos interesantes sobre el planeta Tierra aquí en Universe Today. ¿Por qué gira la Tierra?, La Rotación de la Tierra, ¿A qué Velocidad Gira la Tierra?, ¿ y Por Qué Hay Estaciones?

Aquí hay un artículo de Cornell’s Ask an Astronomer sobre esta misma pregunta. Y aquí hay un artículo de How Stuff Works que explica todo el Sistema Solar.

Astronomy Cast también tiene episodios sobre el tema, como el Episodio 30: El Sol, Manchas y Todo, y el Episodio 181: Rotación.