La Tierra estará más cercana al Sol el 3 y 4 de Enero

La Tierra en el perihelio en Enero

La órbita de la Tierra alrededor del Sol no es un círculo. En cambio, es una elipse. Así que tiene sentido que la Tierra pase más cerca del Sol una vez al año. Para 2022, ese momento ocurre a las 6:52 UTC, 12:52 am CST, esta noche para la gente en América del Norte, (3:52 hora de Uruguay, Argentina y Chile), el 4 de Enero … . Esta posición con la distancia mínima entre la Tierra y el Sol se llama perihelio, de las raíces griegas peri que significa cerca y helios que significa Sol. A principios de Enero, estamos aproximadamente un 3% más cerca del Sol, aproximadamente 3 millones de millas (5 millones de km), de lo que estamos durante el afelio de la Tierra (el punto más alejado del Sol) a principios de Julio. Eso contrasta con nuestra distancia promedio de aproximadamente 93 millones de millas (150 millones de km).

Distancias precisas de perihelio y afelio aquí .

Entonces, la Tierra está más cerca del Sol todos los años a principios de Enero, cuando es invierno para el hemisferio norte.

Y estamos más lejos del Sol a principios de Julio, durante nuestro verano en el hemisferio norte.

La órbita de la Tierra no causa las estaciones.

Entonces, la órbita de la Tierra no es un círculo. Pero es casi circular. Y no es nuestra distancia del Sol lo que origina el invierno y el verano en la Tierra. En cambio, es la inclinación del eje de nuestro mundo lo que causa las estaciones.

En invierno, tu parte de la Tierra está inclinada en dirección contraria al Sol. En verano, está inclinada hacia el Sol. El día de máxima inclinación hacia o lejos del Sol es el solsticio de Diciembre o Junio.

Dos imágenes del Sol tomadas con seis meses de diferencia. La imagen de la izquierda muestra al Sol en el afelio, tal como apareció la primera semana de Julio de 2012, cuando estaba a unos 152,1 millones de kilómetros (94,5 millones de millas) de distancia. 
A la derecha hay una imagen del Sol tomada 6 meses después, en el perihelio, cuando estaba a 3 millones de millas (5 millones de kilómetros) más cerca que en el afelio. Es un poco más grande que la imagen de la izquierda, pero apenas perceptible. 
Crédito Imagen: Zoltán Bánfalvy / Flickr.com .

La órbita de la Tierra afecta levemente la duración de la temporada

Aunque no es responsable de las estaciones, los puntos más cercanos y más lejanos de la Tierra al sol afectan la duración de las estaciones . Cuando la Tierra se acerca más al sol durante el año, como hacemos todos los años a principios de enero, nuestro mundo se mueve más rápido en órbita. La Tierra avanza ahora a casi 19 millas por segundo (30,3 km / seg), moviéndose aproximadamente 0,6 millas por segundo (un km / seg) más rápido que cuando la Tierra está más lejos del Sol a principios de Julio. Por lo tanto, el invierno del hemisferio norte y, simultáneamente, el verano del hemisferio sur son las estaciones más cortas a medida que la Tierra pasa rápidamente del solsticio de Diciembre al equinoccio de Marzo.

En el hemisferio norte, la temporada de verano (solsticio de Junio a equinoccio de Septiembre) dura casi cinco días más que nuestra temporada de invierno. Y, por supuesto, las estaciones correspondientes en el hemisferio sur son opuestas. El invierno del hemisferio sur es casi cinco días más largo que el verano del hemisferio sur.

El siguiente video de YouTube de 30 segundos ilustra cómo un cuerpo planetario acelera alrededor del perihelio y se desacelera en el afelio. Se debe a la segunda ley del movimiento planetario de Kepler: una línea que conecta el Sol y un planeta barre áreas iguales en tiempos iguales.

Para 2022, el invierno del hemisferio norte se extiende desde el 21 de Diciembre de 2021 hasta el 20 de Marzo de 2022. El perihelio ocurre dentro de este período, el 4 de Enero de 2022. Dado que la Tierra se mueve más rápido cuanto más cerca está del Sol, el período de invierno del hemisferio norte es más corto en casi 5 días en comparación con el verano del hemisferio norte, cuando la Tierra se mueve más lentamente en su órbita. Ver «Nota» a continuación. Crédito: EarthSky.org.

En pocas palabras: en 2022, el perihelio de la Tierra, su punto más cercano al Sol, es el 4 de Enero a las 06:52 UTC.

Fuente: EarthSky.org

Artículo original:Earth closest to sun on January 3-4‘. Editors of EarthSky. January 3, 2022.

Nota:

A)_ Atendiendo a la sugerencia del Prof. Jorge Coghlan, al cual agradezco, cabe hacer la siguiente puntualización. La última figura ilustrativa de la órbita terrestre no está a escala. Se han exagerado en gran medida sus dimensiones a efectos de resaltar su naturaleza elíptica. La excentricidad de la órbita terrestre es muy pequeña, 0.01671, lo cual la hace casi indistinguible de un círculo, por lo cual la figura antedicha corregida, puesta a escala es como se muestra a continuación. (Observación: para el año actual, la fecha correcta es 3 – 4 de Enero, según la ubicación del observador; en particular para el cono sur de América, la fecha es el 4 de Enero).

B)_ También agradezco al Prof. Fernando Albornoz que aportó un comentario interesante:

«Aprovecho para comentar que hace tiempo ya, reflexionando con un colega docente de Física muy sapiente, este me decía que «si Kepler hubiera vivido en Venus e intentara enunciar sus leyes basado en el estudio de la órbita de la Tierra, de seguro no lo lograba». Creo que es cierto. Hubiera concluido que la órbita era circular».

Material relacionado

Todo cuerpo que orbita al Sol con una órbita elíptica (planetas, planetas enanos, cuerpos menores, etc.) tiene un afelio y un perihelio en su órbita. Así, el Cometa Leonard está pasando hoy 3 de Enero por el perihelio de su órbita. El asteroide 3200 Faetón (Phaeton en Inglés) progenitor de las Gemínidas, con una órbita elíptica fuera del plano de la eclíptica, pasará por su perihelio el 15 de Mayo de 2022.

Para encontrar información de los datos orbitales de los diferentes cuerpos en el Sistema Solar, puedes recurrir a estos sitios:

Datos del Perihelio y Afelio de la Tierra para los próximos años

Tabla de Perihelios y Afelios para el período 2022 – 2026, con horarios de Montevideo. Crédito: Time and Date.

El artículo de Time and Date, que contiene la tabla anterior:

Ápside: Apoápside y Periápside

El Afelio y el Perihelio, para objetos en órbita entorno al Sol, son un caso particular del concepto de Apoápside y Periápside para objetos en una órbita elíptica entorno a un cuerpo genérico distinto del Sol:

Un ejemplo, es el diseño de las órbitas entorno a Júpiter de la la nave espacial Juno, con Perijoves muy cercanos a Júpiter:

Esta animación muestra las órbitas de la nave espacial Juno de la NASA en Júpiter en 2016 y 2017. Durante aproximadamente 15 meses, Juno realiza 33 órbitas alrededor de los polos del planeta gigante, llegando a 3100 millas (5000 kilómetros) de las nubes de Júpiter cada 11 días. La vista en esta secuencia muestra los sucesivos pases de Juno alrededor de Júpiter sin tener en cuenta la rotación del planeta. En realidad, Júpiter gira cada 10 horas, y la órbita de Juno está cronometrada de modo que durante cada acercamiento, la nave espacial vuela sobre una franja diferente del planeta. La vista aquí es hacia Júpiter, como se ve desde la Tierra durante el transcurso de la misión científica. El polo norte de Júpiter está arriba.
La película también ilustra cómo la órbita de Juno se inclina cada vez más hacia el sur con el tiempo. Esto se debe a que Júpiter no es una esfera perfecta: una masa adicional alrededor de su centro altera la órbita de Juno durante cada paso sucesivo. Más información.
Crédito: NASA / JPL

Curiosidades

Las Estaciones Llevadas al Extremo

ESTACIONES DE PLUTÓN. Con una excentricidad orbital de 0,24, Plutón está casi dos veces más lejos del Sol en el afelio que en el perihelio. Sus estaciones están alineadas con esta órbita elíptica de modo que el perihelio se produce en la transición del invierno septentrional a la primavera. 
Crédito: Emily Lakdawalla con materiales de Candy Hansen / The Planetary Society.

Plutón ofrece un ejemplo extremo en cuanto a las estaciones. Hay dos razones por las que Plutón tiene estaciones. La primera es por la misma razón que la Tierra tiene estaciones. La segunda es exclusiva de los objetos con órbitas alargadas, como Plutón. El siguiente artículo lo presenta y contiene una selección de recursos sobre la órbita de Putón y sus estaciones.

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