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La parte de la astronomía que nos interesa es la que se ocupa de estudiar el movimiento y la posición de los astros, porque son estos desplazamientos los que posibilitan la medición del tiempo con un reloj de sol. Todos los astros tienen un movimiento propio que está ligado a los demás cuerpos celestes por las leyes de la gravitación universal.
La Tierra es casi redonda, algo achatada por los polos, y gira sobre sí misma en torno a un eje que atraviesa su centro en un movimiento llamado de rotación, que tarda en completarse 24 horas y produce la sucesión del día y de la noche, así como la trayectoria solar aparente llamada paralelo diurno, perpendicular al eje terrestre y paralelo al ecuador, que fluctua anualmente dos veces entre ambos solsticios siguiendo los valores de la declinación solar. También gira alrededor del Sol -traslación- con una órbita elíptica casi redonda en la que el Sol no ocupa el centro, sino uno de los focos, y la revolución completa dura 365 días dando lugar al año y a una trayectoria solar aparente llamada eclíptica. Esta simplificación de lo que es el día y el año nos bastará de momento. Como el Sol no está en el centro de la órbita, la distancia que lo separa de la Tierra varía constantemente entre un mínimo de 147 millones de km en el perihelio, y un máximo de 152 millones de km en el afelio, y la velocidad también es variable. El eje terrestre forma un ángulo con el plano de la Eclíptica -trayectoria del Sol en su movimiento de declinación- de 66.56º, y esto hace que los sectores de los paralelos terrestres se iluminen desigualmente originando la distinta duración de los días y las noches -menos en el ecuador que siempre son iguales- en todos los días del año excepto en los equinoccios, que son idénticos en todos los puntos del Globo. La siguiente imagen muestra el movimiento de traslación:
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El eje del mundo no sólo está inclinado, sino que además es paralelo a sí mismo y siempre mira aproximadamente hacia donde se halla la estrella polar. Los puntos de la eclíptica que cortan el plano del ecuador se llaman de Aries y de Libra, y se corresponden con la declinación solar nula. Nuestro planeta también sufre otro movimiento, llamado de precesión de los equinoccios, que es similar al que describe una peonza y que se debe al mayor diámetro de la zona ecuatorial. Existen otros fenómenos que la afectan, pero por su escasa importancia no los nombramos. La duración diferente de los días y la inclinación con que recibimos los rayos solares originan la variedad de climas y la inversión de las estaciones.
Es importante conocer los movimientos aparentes y reales de los astros, y como fijar su posición respecto a nuestro planeta. Puesto que es la Tierra la que gira en torno al Sol, los recorridos que vemos en los cuerpos celestes son sus movimientos aparentes, y los reales son los que podamos entender o colegir de ellos teniendo en cuenta nuestro movimiento. Para medir su posición, imaginamos una esfera concéntrica a la Tierra y muchísimo más grande, llamada esfera celeste; esta esfera parece girar de Este a Oeste porque la Tierra gira de Oeste a Este, y arrastra en su recorrido a todos los astros fijos. La bóveda celeste es la semiesfera que ocupa la parte superior del horizonte. Para ubicar un astro prolongamos los planos meridianos y paralelos terrestres hasta que toquen la superficie de dicha esfera, y sobre ella se miden las coordenadas igual que hacemos en nuestro Globo usando los grados de longitud y latitud; la longitud se mide a partir del primer punto de aries, y se llama ascención recta, y la altitud a partir del ecuador y se llama declinación, como podemos ver en la segunda imagen:
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La declinación es positiva en el hemisferio N. y negativa en el S., y la ascensión recta se mide en sentido de Oeste a Este y de 0º a 360º. El recorrido aparente que más nos interesa conocer es el solar. Como la Tierra gira en torno al Sol en un espacio donde las estrellas aparecen fijas, visto desde aquí este fondo debería moverse respecto al Sol (obviamente, cuando el Sol es visible las estrellas no lo son). La eclíptica suele dividirse en 12 sectores iguales de 30º cada uno de longitud y 20º de altura, y las constelaciones que ocupan ese espacio son las que aparecen en el zodiaco, pero en realidad están retrasadas -a causa de la nutación- en un tramo completo respecto al zodiaco. En la banda zodiacal es donde se observan también las órbitas aparentes de la Luna y los planetas del sistema solar (excepto Plutón) que se mueven por el espacio de estrellas fijas.
Partiendo del punto de aries, el movimiento puede resumirse así: el 21 de marzo el Sol alcanza este punto produciéndose el equinoccio de primavera; la declinación es nula y los días iguales a las noches en todo el Globo; el Sol viaja y cambia de posición atravesando los signos de Aries, Tauro y Géminis: está teniendo lugar la primavera, y la declinación va aumentando y con ella las horas de sol en el hemisferio N. (en el S. al revés) hasta llegar al 21 de junio que es el solsticio de verano y en el hemisferio N. es el día más largo del año y el momento de mayor declinación; sigue adelante y cruza los signos de Cáncer, Leo y Virgo mientras se produce el verano y los días van teniendo menos horas de sol en el hemisferio N. y más en el S.; el Sol alcanza el punto de Libra el 23 de septiembre y se produce el equinoccio de otoño, volviendo a ser los días iguales a las noches en todo el Globo y la declinación nula; continua el avance del Sol por los signos de Libra, Escorpio y Sagitario produciéndose el otoño y siguiendo con el acortamiento de las horas de sol en el hemisferio N., hasta que el 22 de diciembre llega el solsticio de invierno: es el momento de menor declinación y de menor insolación, cuando se da la noche más larga del año (en el hemisferio S. sucede lo opuesto). El Sol inicia entonces el recorrido del último tramo, atravesando los signos de Capricornio, Acuario y Piscis, mientras está teniendo lugar el invierno y las horas de sol vuelven a ir aumentando al igual que la declinación, hasta alcanzar el punto de partida de Aries el 21 de marzo, con lo cual vuelve a producirse el equinoccio de primavera y se cierra un ciclo y se inicio otro.
Les recuerdo que en la página de inicio tenemos un enlace hacia un Curso de Astronomía de Jordi Mas, donde podrán profundizar en esta materia. En la próxima página seguimos avanzando en el conocimiento de la Astronomía, pero en aspectos más cercanos a la Cosmografía y a su aplicación gnomónica.
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