}

Medición do tempo

1986/08/01 Arregi Bengoa, Jesus Iturria: Elhuyar aldizkaria

A medición do tempo será o problema básico da Astronomía que agora imos tratar de analizar.
Figura .

Ao falar da aparición das estacións no número anterior, tratamos de desentrañar a causa e as particularidades máis importantes do fenómeno. A pesar de que o día e o ano mencionáronse con frecuencia, non se analizou a súa duración. A medición do tempo será o problema básico da Astronomía que agora imos tratar de analizar e nunha próxima ocasión ocuparémonos dos detalles da organización do calendario que utilizamos en Occidente.

Os movementos periódicos utilizados tradicionalmente paira medir o tempo foron o xiro da Terra, a súa translación ao redor do Sol e a translación á Terra da Lúa. Así, consideráronse como unidades de tempo o día, o ano e o mes respectivamente. Tentemos agora definir estes conceptos con maior precisión do que usamos diariamente.

Como é de esperar, necesitamos unhas referencias paira a medición do tempo. Un deles será o punto aries que se define a continuación. Este punto de Aries, tamén chamado de primavera, é coñecido, como veremos, por estar relacionado co comezo da primavera no hemisferio norte. En concreto, o punto Aries é o punto que obtemos proxectando o centro do Sol na amasada cando se produce este fenómeno. (Ver figura 1). O outro extremo desta recta, o de outono, é líbraa ou o punto euro.

Figura .

Con todo, a análise dos problemas nos que interveñen a Terra e o Sol realízase xeralmente non utilizando o sistema que representamos na primeira figura, senón o sistema geocéntrico. Como se pode apreciar na figura 2, a Terra considerarémola no centro, co eixo de xiro en vertical e o ecuador en amasado. Desde este punto de vista, o Sol é o proxectado en masa que, formando a Eclíptica, vemos desprazarnos ao redor da Terra ao longo do ano. Como sabemos, cando comezan a primavera e o outono, o Sol está por tanto sobre o ecuador, e os puntos de euro son os puntos de corte entre o ecuador e a eclíptica.

o motivo polo que se chama aries ao momento é histórico. Cando se denominaron constelacións zodiacales (é dicir, constelacións que rodean á eclíptica no amarre), fai uns 2000 anos, o punto (é dicir, o Sol o día de primavera) atopábase na constelación de Aries. Por iso chámase. De todos os xeitos (hai que dicir) o punto móvese no amasado e actualmente atópase en Pisces, aínda que en xeral dise que a primavera comeza cando o Sol entra en Aries sen ter en conta este cambio.

O movemento dos equinoccios mencionados (precesión dos equinoccios) débese a que a Terra está pisada nos polos. Esta opresión aumenta o radio no ecuador. Por tanto, a atracción da Lúa e o Sol levan ao ecuador a unirse á eclíptica, cun ángulo de 23°27" que tende a diminuír. Por outra banda, en lugar de que o polo manteña a dirección, describe un cono de ángulo antes mencionado ao redor da unión da eclíptica, como o fai o eixo dunha peonza cando vai terminar o movemento (Ver figura 3). O período do movemento é duns 25.770 anos. Isto supón un movemento anual de 50,29". Ao cambiar o plano do ecuador co polo, o punto tamén se move 50,29" ao ano.

Figura .

Por tanto, podemos empezar a diferenciar o día estrelado-solar. Se utilizamos una estrela como referencia paira medir a duración do xiro da Terra, entón estamos a limitar a fama. É dicir, o día estrelada é o tempo que tarda una estrela en percorrer dous pasos consecutivos por encima do meridiano dun punto. O día asollado é o que se obtén tomando como referencia o Sol.

Como se pode apreciar na figura 4, este segundo día é algo máis longo que a fama. Supoñamos que a estrela elixida paira medir o día estrelada, o Sol e a Terra están aliñados nun momento dado e os dous primeiros están situados no meridiano correspondente ao momento P da Terra. A Terra, ao alcanzar 2 puntos por translación e movemento de xiro, ao estar a estrela en infinito, volvería ocupar o meridiano do punto P, pero tería que virar un pouco máis para que o Sol estivese sobre a P.

Aínda que en astronomía o día estrela ten varios usos, na nosa vida diaria debemos utilizar o día asollado. Se non, non irían a noite nin o día coa luz e o día non sempre comezaría a media noite. Entenderemos este problema coa axuda da figura 5. Supoñamos que a Terra está no punto 1. Nese momento no punto P comezan o día estrelado-asollado, é dicir, son os 0 e é mediodía. A medida que pasan os meses os dous días vanse desfasando e cando o día estrela ten que empezar en 2 posicións, o Sol salgue. Despois de medio ano, o comezo do día estrela, os 0, prodúcese a media noite. Como dixemos, a hora oficial debe basearse no día solar.

Figura .

Con todo, o día asollado tampouco é o máis adecuado paira medir o tempo, xa que non é sempre o mesmo. Como é sabido, a velocidade de translación da Terra non é sempre a mesma, é maior no perihelio. Segundo a segunda lei de Kepler, o vector radio debe ocupar as mesmas superficies en tempos iguais. Por iso, o arco que circula un día cando a Terra está no perihelio é maior, polo que tamén é maior o ángulo e o día. Paira superar este problema definimos un día asollado medio, sempre igual e dividido en 24 horas. Así as cousas, o día estrelado ten una media de 23 h 56 m 4,09 s.

As horas dos fenómenos astronómicos realízanse xeralmente co tempo universal (UT). O tempo universal é a hora con respecto ao sol de Greenwich, é dicir, restando una ou dúas horas oficiais, segundo a época do ano.

Fixemos agora os tipos de anos. Do mesmo xeito que á hora de definir o día, debemos fixar as referencias en primeiro lugar. Se tomamos como referencia una estrela fixa, obtemos o ano estrelado: O tempo que tarda o Sol, a Terra e a estrela en ocupar a mesma posición relativa en dous períodos consecutivos, é dicir, o tempo que tarda a Terra en formar un ángulo de 360° ao redor do Sol. O ano trópico defínese do mesmo xeito, pero tomando como referencia o punto.

Figura .

O ano trópico é un pouco máis curto que a fama porque a precesión move o punto en dirección contraria ao movemento do Sol. Por iso o Sol, ao completar a xira, atopa o punto 50,29" máis adiante. En concreto, o ano estrela dura 365 días 6 horas 9 minutos e 10,1 segundos e o trópico 365 días 5 horas 48 minutos e 47,5 segundos.

Paira a elaboración do calendario utilízase o ano trópico, que acompaña ás estacións. O uso dun estrelado suporía un adianto das estacións duns 20 minutos cada ano e un desfasamento que se acumularía ao longo dos séculos, como é o caso da organización dos labores agrícolas.

Gai honi buruzko eduki gehiago

Elhuyarrek garatutako teknologia