/ sábado 3 de julio de 2021

En este día la Tierra estará más lejos del Sol en todo 2021

En nuestro Sistema Solar, la Tierra está en la Zona de Habitabilidad y esto es lo primero que buscan los astrofísicos que investigan exoplanetas

Este lunes 5 de julio de 2021, a las 5:27 de la tarde (hora del centro de México) (22:27 UT), la Tierra alcanza la mayor distancia al Sol en 2021, situándose a 152 100 527 kilómetros del Sol.

En comparación, el 2 de enero de 2021, la Tierra estuvo en la menor distancia al Sol en este año, cuando se ubicó a 147 093 163 kilómetros del Sol.

Como vemos, del 2 de enero al 5 de julio, la Tierra se alejó del Sol unos 5 millones de kilómetros. Y es así todos los años. Después del 5 de julio, la Tierra comenzará a reducir la distancia al Sol, para que el 4 de enero de 2022, nuestro planeta esté a 147 105 052 kilómetros del Astro Rey, la menor distancia Sol - Tierra en 2022.

La distancia promedio Tierra Sol es 150 millones de km., la que es una unidad de medida, llamada Unidad Astronómica, UA o en inglés: Astronomical Unit, AU.

AFELIO Y PERIHELIO

A la menor distancia de la Tierra al Sol se le llama perihelio y ocurre en los primeros días de enero, mientras que a la mayor distancia se le llama afelio, y ocurre en los primeros días de julio.

Esta diferencia de distancias se debe a qué la órbita de la Tierra alrededor del Sol, no es una circunferencia, sino una elipse.



La órbita de la Tierra: la circular no es real y la elíptica está exagerada. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Es común ver gráficos y dibujos con la órbita de la Tierra muy alargada, en donde es notorio el afelio y el perihelio. Se exagera para facilitarnos entender que la órbita es una elipse. Sin embargo la órbita real de la Tierra no es tan alargada, de hecho es casi una circunferencia, y bien nos podemos confundir creyendo ver una circunferencia y no una elipse.

Resulta que en nuestro Sistema Solar, las órbitas de los planetas aunque son elipses, no son muy alargadas.

Las palabras perihelio y afelio derivan del griego: peri = alrededor de; helios, el dios griego del Sol; y apo = lejos. Para el caso de la Luna y satélites alrededor de la Tierra, se emplean los términos: perigeo y apogeo. Para lunas y satélites alrededor de otros planetas o para exoplanetas alrededor de otras estrellas, los términos son: periastro y apoastro.

ESTACIONES

Comparación entre una circunferencia y las órbitas reales de Marte, Mercurio y Plutón. | Gráfico: Brian Koberlein

Como lo leímos en nuestro artículo del 20 de junio 2021, sobre el solsticio, el calor del verano y el frío del invierno dependen de la inclinación de la Tierra, no de la distancia al Sol. Sabemos que en julio es verano en el hemisferio norte de la Tierra y es invierno en el sur, y al mismo tiempo la Tierra está más alejada del Sol. Mientras que en enero, es invierno en el hemisferio norte y verano en el sur y la Tierra está en su menor distancia al Sol.

La inclinación de la Tierra ocasiona que los rayos del Sol caigan perpendiculares en verano y oblicuos en invierno, en donde pierden energía al atravesar más atmósfera y calientan menos.

Los perihelios y afelios entre 2021 y 2025. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Sin embargo, sí hay una diferencia: en verano en el Polo Norte la temperatura promedio es de 0° y en verano en el Polo Sur es de -28.2°. En invierno en el Polo Norte la temperatura es de -40° mientras que en invierno en el Polo Sur es de -60°. Es más frío el Polo Sur porque es un macizo de roca con una capa de hielo muy gruesa de 2.16 km promedio, es el continente más alto del mundo, mientras que el Polo Norte está sobre el océano ártico. Esta característica convierte al Polo Sur en más frío que el Polo Norte.

LOS PLANETAS

Al igual que la Tierra, las órbita de los demás planetas son elípticas, y aunque diferentes, son cercanas a una circunferencia. El caso extremo es el planeta enano Plutón, su órbita es alargada. Plutón le da una vuelta al Sol en 248 años, además el planeta enano está inclinado 115°, esto ocasiona que tenga estaciones de invierno por décadas y se conjuguen las estaciones presentando dos al mismo tiempo en el mismo hemisferio. Sin embargo,, la órbita de Plutńo, no es tan alargada como aparece en los dibujos o gráficos que muestran al Sistema Solar.

La Zona de Habitabilidad en el Sistema Solar, la Tierra y Marte se encuentran en ella. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Y LA VIDA

Pero más allá de una curiosidad geométrica de si la órbita es elíptica, las órbitas de los planetas y exoplanetas son determinantes en la posibilidad de vida.

Recordemos que los exoplanetas son los planetas que orbitan a estrellas diferentes al Sol.

Cada estrella al igual que nuestro Sol, tienen tres áreas de diferentes temperaturas a su alrededor, abrasador cerca de la estrella, templado a una distancia media y gélido muy lejos. Es evidente que en la zona templada, un planeta con agua, podría tenerla en estado líquido, aumentando la probabilidad de vida o al menos, las condiciones para la vida. A esta zona se le llama Zona de Habitabilidad o Zona Ricitos de Oro, por las tres sopas del cuento Los Tres Osos y Ricitos de Oro.

La zona de habitabilidad para el sistema planetario Trappist 1 comparado con nuestro Sistema Solar. | Gráfico: Spitzer, Caltech-JPL, NASA

En nuestro Sistema Solar, la Tierra está en la Zona de Habitabilidad y esto es lo primero que buscan los astrofísicos que investigan exoplanetas.

Las órbitas de los planetas de nuestro Sistema Solar son cercanas a una circunferencia, muy diferentes a las órbitas de muchos exoplanetas con posibilidades para sostener la vida. Al ser órbitas muy alargadas, rebasan la zona de habitabilidad de sus estrellas y se hace imposible que mantengan agua líquida o que la mantengan por un tiempo suficiente, si la hay el agua estaría congelada. Se puede dar el caso que al acercarse al periastro, el agua esté líquida y al estar en el apoastro, el agua esté congelada. Serían planetas con glaciaciones frecuentes. Al parecer, nuestro Sistema Solar se sale de lo común, hasta donde se ha observado hasta ahora. ¡Feliz afelio 2021! german@astropuebla.org

La órbita de la Luna, también es una elipse, siendo la distancia promedio Tierra - Luna de 384 mil km. | Gráfico: Brian Koberlein

Este lunes 5 de julio de 2021, a las 5:27 de la tarde (hora del centro de México) (22:27 UT), la Tierra alcanza la mayor distancia al Sol en 2021, situándose a 152 100 527 kilómetros del Sol.

En comparación, el 2 de enero de 2021, la Tierra estuvo en la menor distancia al Sol en este año, cuando se ubicó a 147 093 163 kilómetros del Sol.

Como vemos, del 2 de enero al 5 de julio, la Tierra se alejó del Sol unos 5 millones de kilómetros. Y es así todos los años. Después del 5 de julio, la Tierra comenzará a reducir la distancia al Sol, para que el 4 de enero de 2022, nuestro planeta esté a 147 105 052 kilómetros del Astro Rey, la menor distancia Sol - Tierra en 2022.

La distancia promedio Tierra Sol es 150 millones de km., la que es una unidad de medida, llamada Unidad Astronómica, UA o en inglés: Astronomical Unit, AU.

AFELIO Y PERIHELIO

A la menor distancia de la Tierra al Sol se le llama perihelio y ocurre en los primeros días de enero, mientras que a la mayor distancia se le llama afelio, y ocurre en los primeros días de julio.

Esta diferencia de distancias se debe a qué la órbita de la Tierra alrededor del Sol, no es una circunferencia, sino una elipse.



La órbita de la Tierra: la circular no es real y la elíptica está exagerada. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Es común ver gráficos y dibujos con la órbita de la Tierra muy alargada, en donde es notorio el afelio y el perihelio. Se exagera para facilitarnos entender que la órbita es una elipse. Sin embargo la órbita real de la Tierra no es tan alargada, de hecho es casi una circunferencia, y bien nos podemos confundir creyendo ver una circunferencia y no una elipse.

Resulta que en nuestro Sistema Solar, las órbitas de los planetas aunque son elipses, no son muy alargadas.

Las palabras perihelio y afelio derivan del griego: peri = alrededor de; helios, el dios griego del Sol; y apo = lejos. Para el caso de la Luna y satélites alrededor de la Tierra, se emplean los términos: perigeo y apogeo. Para lunas y satélites alrededor de otros planetas o para exoplanetas alrededor de otras estrellas, los términos son: periastro y apoastro.

ESTACIONES

Comparación entre una circunferencia y las órbitas reales de Marte, Mercurio y Plutón. | Gráfico: Brian Koberlein

Como lo leímos en nuestro artículo del 20 de junio 2021, sobre el solsticio, el calor del verano y el frío del invierno dependen de la inclinación de la Tierra, no de la distancia al Sol. Sabemos que en julio es verano en el hemisferio norte de la Tierra y es invierno en el sur, y al mismo tiempo la Tierra está más alejada del Sol. Mientras que en enero, es invierno en el hemisferio norte y verano en el sur y la Tierra está en su menor distancia al Sol.

La inclinación de la Tierra ocasiona que los rayos del Sol caigan perpendiculares en verano y oblicuos en invierno, en donde pierden energía al atravesar más atmósfera y calientan menos.

Los perihelios y afelios entre 2021 y 2025. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Sin embargo, sí hay una diferencia: en verano en el Polo Norte la temperatura promedio es de 0° y en verano en el Polo Sur es de -28.2°. En invierno en el Polo Norte la temperatura es de -40° mientras que en invierno en el Polo Sur es de -60°. Es más frío el Polo Sur porque es un macizo de roca con una capa de hielo muy gruesa de 2.16 km promedio, es el continente más alto del mundo, mientras que el Polo Norte está sobre el océano ártico. Esta característica convierte al Polo Sur en más frío que el Polo Norte.

LOS PLANETAS

Al igual que la Tierra, las órbita de los demás planetas son elípticas, y aunque diferentes, son cercanas a una circunferencia. El caso extremo es el planeta enano Plutón, su órbita es alargada. Plutón le da una vuelta al Sol en 248 años, además el planeta enano está inclinado 115°, esto ocasiona que tenga estaciones de invierno por décadas y se conjuguen las estaciones presentando dos al mismo tiempo en el mismo hemisferio. Sin embargo,, la órbita de Plutńo, no es tan alargada como aparece en los dibujos o gráficos que muestran al Sistema Solar.

La Zona de Habitabilidad en el Sistema Solar, la Tierra y Marte se encuentran en ella. | Gráfico: Germán Martínez Gordillo

Y LA VIDA

Pero más allá de una curiosidad geométrica de si la órbita es elíptica, las órbitas de los planetas y exoplanetas son determinantes en la posibilidad de vida.

Recordemos que los exoplanetas son los planetas que orbitan a estrellas diferentes al Sol.

Cada estrella al igual que nuestro Sol, tienen tres áreas de diferentes temperaturas a su alrededor, abrasador cerca de la estrella, templado a una distancia media y gélido muy lejos. Es evidente que en la zona templada, un planeta con agua, podría tenerla en estado líquido, aumentando la probabilidad de vida o al menos, las condiciones para la vida. A esta zona se le llama Zona de Habitabilidad o Zona Ricitos de Oro, por las tres sopas del cuento Los Tres Osos y Ricitos de Oro.

La zona de habitabilidad para el sistema planetario Trappist 1 comparado con nuestro Sistema Solar. | Gráfico: Spitzer, Caltech-JPL, NASA

En nuestro Sistema Solar, la Tierra está en la Zona de Habitabilidad y esto es lo primero que buscan los astrofísicos que investigan exoplanetas.

Las órbitas de los planetas de nuestro Sistema Solar son cercanas a una circunferencia, muy diferentes a las órbitas de muchos exoplanetas con posibilidades para sostener la vida. Al ser órbitas muy alargadas, rebasan la zona de habitabilidad de sus estrellas y se hace imposible que mantengan agua líquida o que la mantengan por un tiempo suficiente, si la hay el agua estaría congelada. Se puede dar el caso que al acercarse al periastro, el agua esté líquida y al estar en el apoastro, el agua esté congelada. Serían planetas con glaciaciones frecuentes. Al parecer, nuestro Sistema Solar se sale de lo común, hasta donde se ha observado hasta ahora. ¡Feliz afelio 2021! german@astropuebla.org

La órbita de la Luna, también es una elipse, siendo la distancia promedio Tierra - Luna de 384 mil km. | Gráfico: Brian Koberlein

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