El Sol más pequeño del año, afelio de la Tierra, 4 de Julio

El afelio es el punto de la órbita de la Tierra más alejado del Sol. La órbita es ligeramente excéntrica y cada 4 de julio el planeta alcanza dicho punto. 




Actualmente el afelio ocurre 2 semanas después del solsticio, de modo que el hemisferio sur está menos expuesto al Sol que el norte y el Invierno está recién instalado en el hemisferio sur. En el momento del afelio la Tierra está 5 millones de kilómetros más lejos que en el perihelio. Es una distancia equivalente a 3,6 soles. Tal diferencia es la 30ª parte de la longitud media del radio de la órbita terrestre.

Si enfocamos la cuestión considerando al Sol como el centro del sistema solar, eso significa que el centro de la órbita de la Tierra está 5 millones de kilómetros desplazado del Sol.

En la siguiente escena obtenida con Celestia podemos observar a escala la órbita terrestre ante una cuadrícula centrada en el Sol. La Tierra aparece en el punto de su afelio y el centro de su órbita está ligeramente desplazado del centro general.

Si nos acercamos al planeta podemos apreciar el ángulo de inclinación y deducir las estaciones que están en ambos hemisferios. Así, en el afelio, el 4 de julio, el Invierno está instalado en el hemisferio sur. Al estar la Tierra en el punto más alejado de su fuente de calor, el Invierno en el sur es más extremo que en el hemisferio norte medio año antes o después.

Si pudiéramos distinguir el disco solar podríamos apreciar su tamaño aparente y que se trata del Sol más pequeño del año. 

Su tamaño promedio es de 32 minutos de arco (entre 21.600 partes o minutos de arco del círculo de la Eclíptica). En el afelio su tamaño es 1 minuto y 4 segundos de arco menos que en el perihelio, es decir una diferencia de 64 segundos de arco (32+32), lo que representa el 3,3% respecto al promedio de 32 minutos de arco que son 1920 segundos de arco (32*60):

64*100 / 1920 = 3,3%

Y por ello es el 6,6% ó el 66‰ (66 por mil) respecto al máximo tamaño en el perihelio. En relación con la Luna llena y sus aparentes tamaños máximo y mínimo en su periastro y apoastro la diferencia puede ser de casi el 16%, de modo que se nota más la diferencia entre los tamaños máximo y mínimo de la Luna llena.

Así mismo podemos ver a la Tierra observando desde el Sol. Con esta perspectiva podemos apreciar también la inclinación del plano ecuatorial (y sus paralelos y los polos) de la Tierra respecto al plano de su órbita en cuyo centro está Sol y deducir las estaciones dominantes en ambos hemisferios en esos momentos.

Incluso también en las imágenes enviadas por el observatorio solar SOHO se puede apreciar la diferencia de distancia, pues el SOHO está en órbita sincrónica con la Tierra y a una distancia fija del planeta.

La lejanía del planeta respecto a su estufa Sol se puede observar en un registro de datos de temperatura media anual por meses en el desierto del Kalahari. Este lugar se encuentra en el trópico del hemisferio sur con lo que recibe de lleno el calor de los rayos a mediodía de los días de comienzos de Enero cuando la Tierra está en el perihelio. Por tanto ahora, medio año después, cuando la Tierra está en el punto más lejano, su temperatura en Kalahari es menor.

En el afelio se da una curiosa coincidencia numérica entre tamaños y distancias de la Tierra y el Sol. Hemos de partir sabiendo que el Sol es 109 veces más grande que la Tierra. Ocurre que en el afelio el propio Sol cabe 109 veces en la distancia entre él y la Tierra. Por tanto la Tierra cabe 109×109 veces. 

En relación con otras estrellas, en el afelio se da la coincidencia de que la Tierra también está en el punto más alejado de Sirio, es decir que desde Tierra vemos a Sol en el meridiano celeste en el que está Sirio. Se trata pues de un afelio con el Sol y de un apoastro con Sirio.

Posiblemente el lector haya reconocido la fecha del 4 de julio como la de celebración de la Independencia de los Estados Unidos, de modo que no sólo es una fecha climáticamente calurosa sino también una fecha políticamente cálida para los estadounidenses.

En la siguiente imagen podemos ver la posición de la Tierra en su órbita respecto al solsticio y el centro galáctico cuando alcanza el afelio.




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