Solsticio de invierno 21-22 de diciembre

El solsticio del 21-22 de diciembre ocurre cuando el polo norte está más lejos del Sol que el polo sur y por ello es el de invierno en el hemisferio norte. 

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En este solsticio los pasajeros de la Tierra que vivimos en el hemisferio norte vemos al Sol del mediodía en el punto más cercano posible o mínima altura posible en todo el año respecto al punto Sur del horizonte, y los que vivimos en el hemisferio sur lo vemos en el punto más alejado o máxima altura respecto al punto Norte del horizonte. Sólo los que vivimos en el trópico sur lo vemos en el zénit al mediodía, pues el punto del planeta que recibe de lleno los rayos del Sol es el mediodía del paralelo a latitud 23.5º de latitud Sur (23,5º S), el trópico.

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Esto se refleja en la esfera celeste como que el Sol está en un punto que es el más lejano posible al polo norte celeste, a una distancia angular de 90º + 23,5º, y es el más cercano posible al polo sur, a una distancia de 90º – 23,5º. Es decir que está en el hemisferio sur de la esfera celeste, con lo que su declinación celeste es negativa, y en su máxima inmersión, 23,5º, de modo que el valor de su declinación es -23,5º.

La Tierra en uno de sus puntos solsticiales, con sus polos guardando la máxima diferencia de distancia respecto al Sol.
La Tierra en uno de sus puntos solsticiales, con sus polos guardando la máxima diferencia de distancia respecto al Sol.

La Tierra viene del punto equinoccial en el que estuvo 13 semanas antes cuando en nuestra memoria la fecha era 22 de septiembre.

Luego, a partir del día 23, desde latitudes medias y altas del hemisferio norte se puede apreciar cómo el punto en el que está el Sol a mediodía va ascendiendo respecto al horizonte.

Final del descenso y comienzo del ascenso astronómico del Sol en el solsticio del 21 de diciembre desde e hemisferio norte

Dado que el Sol vuelve a ascender a partir del día 23, también lo hace teóricamente la temperatura, de modo que no se produce el inicio del invierno (en el hemisferio Norte, y verano en el Sur) sino más bien el momento medio, además de que aún faltan 2 semanas para que la Tierra alcance el punto más cercano al Sol, lo que se refleja especialmente en el calor del verano en el Sur.


POSICIÓN DEL PUNTO SOLSTICIAL EN EL SOLSTICIO DE SAGITARIO (DE INVIERNO EN EL HEMISFERIO NORTE O DE DICIEMBRE)

El punto de la órbita en el que el polo norte de la Tierra está a la máxima diferencia de distancia con el polo sur respecto al Sol. Ello lo vemos reflejado en la esfera celeste como el punto de la Eclíptica que está a la máxima distancia por debajo del ecuador celeste, a -23,5º, lo que significa que la declinación del Sol es de -23,5º. Actualmente el Punto Solsticial se sitúa un poco a la derecha del punto de la Eclíptica en el que ésta intersecta con el plano del Ecuador galáctico (EG).

El Punto Solsticial en el solsticio de Sagitario (de diciembre)
El Punto Solsticial en el solsticio de Sagitario (de diciembre)

El Punto Solsticial alcanzó ese punto de intersección Eclíptica/EG en 1992, y debido a la precesión, durante los últimos 25 años ha avanzado hasta el punto actual un tramo de unos 13 minutos de arco de Eclíptica (el diámetro aparente del Sol ocupa 32 minutos de arco).


SOLSTICIO Y ORIENTACIÓN GEOGRÁFICA

La primera señal cotidiana y perceptible del solsticio es geográfica y es el punto por el que sale el Sol, un punto que es el extremo de la franja oriental (El punto medio de dicha franja es el punto cardinal Este por donde sale el Sol en los equinoccios en intervalos de medio año).

Solsticio 21 de diciembre: el Sol sale por el punto más alejado del Este en la franja Oriente, máxima distancia angular respecto al Este
Solsticio 21 de diciembre: el Sol sale por el punto más alejado del Este en la franja Oriente, máxima distancia angular respecto al Este


Así que al amanecer vemos al Sol salir por un punto que está a la máxima distancia angular del Este que es por donde salió hace 13 semanas (3 meses) en el equinoccio. Es fácil pensar que el Sol se ha desplazado, pero realmente es el eje cardinal Este/Oeste el que ha alcanzado su máximo ángulo de desalineación respecto al Sol.

Así, la salida solar por el punto extremo es el efecto de que los polos de la Tierra que forman el eje Norte-Sur del planeta han alcanzado la mayor diferencia de distancia respecto al Sol, y consecuentemente también el eje Este-Oeste está desalineado del Sol en los umbrales del amanecer y del anochecer. Observando desde el ecuador en el amanecer y en el ocaso, el Este está a 23,5 grados del punto por el que sale el Sol, y el Oeste también a 23,5 grados del punto por el que se oculta. Igualmente los trópicos están a 23,5 grados al norte y al sur del ecuador. El ángulo 23,5º es el reflejo del ángulo de inclinación del eje de la Tierra. Esta distancia angular sólo se observa desde el ecuador.

En latitudes más al norte y al sur del ecuador y en la salida y en la puesta la distancia angular desde el punto cardinal hasta el Sol es mayor (también es sólo de 23,5º en los equinoccios). Aquí podemos ver un ejemplo con la Península Ibérica amaneciendo en el solsticio de diciembre comparado con la situación dentro de 13 semanas, en el equinoccio de marzo.

Amanecer en el solsticio 21-22 de diciembre: eje geográfico Este-Oeste desalineado del Sol. Comparado con el equinoccio (21 de marzo).

Podemos comprender esa desalineación y alineación del eje Este-Oeste si ampliamos la percepción hasta abarcar al propio planeta y ver la postura del eje de rotación en ambos puntos de la órbita y momentos del año. No es que el eje haya oscilado sino que la Tierra ha realizado un cuarto de círculo orbital.

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Y concretamente el polo geográfico sur es el que está más cerca del Sol. Por eso el polo sur está a la luz durante las 24 horas de la rotación y durante cada día hasta 13 semanas después (3 meses) en el equinoccio, y el polo norte en la zona de sombra.

El nodo superior del del ecuador está en su máxima declinación posible por encima del plano de la eclíptica, o del punto en el que los rayos solares inciden directamente.

Solsticio 21-22 diciembre: nodo superior del ecuador terrestre-celeste a 23,5 grados de la Eclíptica y del Sol
Solsticio 21-22 diciembre: nodo superior del ecuador terrestre-celeste a 23,5 grados de la Eclíptica y del Sol

Y así lo veríamos desde el otro lado con más detalle.

Solsticio 21 de diciembre: el polo sur más cerca del Sol que el polo norte
Solsticio 21 de diciembre: el polo sur más cerca del Sol que el polo norte

Y contrastando con la situación en el otro solsticio, media órbita/año antes/después. El volteo del eje es aparente, es decir que realmente no se ha movido. La apariencia de su movimiento es el efecto de que lo que se ha movido o trasladado media órbita (semicírculo) es el planeta.

Comparación de la postura del eje de rotación en el solsticio 21 de diciembre con el otro solsticio media órbita después
Comparación de la postura del eje de rotación en el solsticio 21 de diciembre con el otro solsticio media órbita después

Aunque en un mapamundi que es plano no podemos apreciar la diferente distancia de los polos al Sol, sí podemos deducirla de observando la sombra de la Tierra.

La sombra del solsticio de la Tierra en un mapamundi
La sombra del solsticio de la Tierra en un mapamundi

EL TRÓPICO Y SU NOMBRE

Dado que el eje de rotación de la Tierra está 23,5º inclinado respecto al eje perpendicular del plano de su órbita, el plano del ecuador de la Tierra también lo está, de modo que el Punto de la esfera terrestre que recibe de lleno los rayos del Sol en el solsticio del 21 de diciembre es el mediodía del paralelo situado a 23,5 grados al sur del ecuador (0º). Ese paralelo es el trópico del hemisferio sur y se le llama convencionalmente “de Capricornio”. Sin embargo, en la franja de constelaciones eclípticas el Sol está en su 4º día hacia la constelación de Sagitario. Por eso tanto al trópico como al solsticio podemos llamarlos adecuadamente con un nombre astronómico que es más informativo y orientativo astronómicamente: de Sagitario.

Solsticio 21 diciembre: el mediodía del trópico de Capricornio recibe de lleno los rayos del Sol situado hacia la constelación de Sagitario en el Ecuador de la Galaxia y 6º sobre el punto que señala al Centro galáctico
Solsticio 21 diciembre: el mediodía del trópico de Capricornio recibe de lleno los rayos del Sol situado hacia la constelación de Sagitario en el Ecuador de la Galaxia y 6º sobre el punto que señala al Centro galáctico

En la imaginaria esfera celeste con sus polos y ecuador, el Sol está a la mayor distancia angular (declinación) posible respecto al ecuador: 23,5º por debajo del ecuador. Realmente es el nodo superior del ecuador terrestre el que está a la máxima distancia posible del plano de la Eclíptica (representación del plano de la órbita de la Tierra en cuyo centro está el Sol). Aquí podemos apreciarlo con más detalle y comparado con la situación en el equinoccio pasado, hace 13 semanas (3 meses). En el solsticio, el punto que está justo debajo del Sol corresponde al mediodía del trópico.

Declinación máxima del ecuador respecto a la eclíptica
Declinación máxima del ecuador respecto a la eclíptica

Esas dos situaciones ocurren en estos dos puntos de la órbita. La Tierra viene del equinoccio.

Y así se ve la esfera celeste hacia el Sol y desde detrás de la Tierra en ambos momentos. Parece que el eje terrestre ha oscilado pero realmente es el planeta el que se ha movido en traslación con el eje fijo.

También podemos verlo en la gráfica de la aparente onda anual trazada por el Sol, y cómo desde el hemisferio sur se ve al ecuador celeste por debajo de la Eclíptica (y del Sol), y desde el hemisferio norte se ve por encima, pero en ambos casos a 23.5 grados del ecuador.

Sol la eclíptica y respecto al ecuador en el solsticio 21 diciembre
Sol la eclíptica y respecto al ecuador en el solsticio 21 diciembre

Puedes hacer click en la imagen o en el siguiente enlace para ver la animación de la onda anual.

Y en esta doble imagen al ras del plano de la Eclíptica (plano de la órbita terrestre) podemos apreciar cómo el ecuador celeste es reflejo del ecuador terrestre y cómo el polo sur terrestre está más cerca del Sol que el polo norte, lo cual en la esfera celeste se ve como al Sol más cerca del polo sur celeste que del polo norte: a 66,5º del polo sur, lo cual es lo que queda de hemisferio sur si le restamos los 23,5º.

Lógicamente la posición del Sol en los solsticios es aparentemente diferente desde un hemisferio y otro, como podemos ver en esa imagen comparativa desde latitud media de 45 grados en cada hemisferio, con las dos perspectivas del firmamento con el Sol en plena franja de la Vía Láctea y concretamente hacia el plano o ecuador galáctico, cerca del centro galáctico y a 23,5 grados del ecuador celeste.

Comparación vista desde ambos hemisferios en el solsticio
Comparación vista desde ambos hemisferios en el solsticio

Es efecto de que el ecuador celeste, como reflejo del plano ecuatorial de la Tierra, está inclinado 23,5º respecto al plano orbital de la Tierra en cuyo centro está el Sol, y en el solsticio el nodo inferior del ecuador de la Tierra y de la esfera celeste está en el punto más encima posible respecto al Sol.

Solsticio 21 de diciembre: el nodo superior del ecuador celeste 23,5 grados por encima del Sol
Solsticio 21 de diciembre: el nodo superior del ecuador celeste 23,5 grados por encima del Sol

Los humanos que viven en regiones que están en el trópico, al mediodía están justo debajo del Sol y entre dos centros: el de la Tierra y el del Sistema solar. El nombre de Capricornio para el trópico se debe a que el 22 de diciembre es el primer día del mes del calendario astrológico de Capricornio (desde el 22 de diciembre al 21 de enero) y por tanto del signo astrológico del horóscopo, y por ello es un nombre astrológico, aunque el solsticio es un fenómeno astronómico.

También, considerando que en el solsticio el Sol está a 23,5º por debajo del ecuador celeste, existe una latitud desde la que a mediodía también se ve al Sol a 23,5º del horizonte. Es a 43º30′ norte, y desde allí podemos visualizar la distancia desde el Sol hasta el ecuador celeste pues es la misma que hasta el horizonte.


MÁXIMA DIFERENCIA DE DURACIÓN ENTRE DÍA Y NOCHE

Otro efecto es que se da el día más corto y la noche más larga en el hemisferio norte (y viceversa en el hemisferio sur) desde el trópico hasta el polo. Es reflejo de la propia diferencia de distancia física entre ambos polos respecto al Sol. La duración de la noche en latitudes a 45º norte es de 15 horas (la misma que la del día a 45º sur) y a ese largo tiempo de noche se suma la baja temperatura del invierno (que llega a su momento intermedio 2 semanas después, en el perihelio).

15 horas de la noche más larga del año el 21 de diciembre, solsticio, a unos 45 grados norte y grandes ciudades y capitales
15 horas de la noche más larga del año el 21 de diciembre, solsticio, a unos 45 grados norte y grandes ciudades y capitales

Visualizando el planeta por su umbral del amanecer podemos ver la longitud de la mitad de la sección de noche y de día en cada latitud.

Longitud y tiempo de la mitad de la sección de día y noche en el solsticio 21 diciembre viendo desde un lateral
Longitud y tiempo de la mitad de la sección de día y noche en el solsticio 21 diciembre viendo desde un lateral

Según la fisionomía de la faz del planeta, la mayor parte de superficie continental está en el hemisferio norte y por ello también la mayor parte de la humanidad y las capitales y grandes ciudades que durante las largas y frías noches requieren un gran aporte energético de luz eléctrica y calefacción, lo que supone un gasto financiero extra para la Administración, aunque la Sociedad se compensa durante la gran fiesta mundial de la Navidad.

Diferencia de luz eléctrica en los solsticios

Incluso hay un momento en la noche del solsticio en el que casi toda la civilización moderna que habita en América, Europa, África y Occidente de Asia coincide en la zona nocturna y tiene sus luces encendidas mientras en la cara iluminada está el oriente de Asia, Indonesia, Australia y casi todo el Pacífico, cara en la que habita un pequeño porcentaje de la humanidad.

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SOLSTICIO, PRECESIÓN Y ECUADOR GALÁCTICO

El solsticio está íntimamente ligado al fenómeno de la precesión, pues tanto el solsticio (y el equinoccio) como la precesión son efectos de la misma causa: la inclinación del eje de rotación. Así como cada día hora a hora percibimos que el Sol se desplaza por efecto de la rotación de la Tierra mientras al mismo tiempo la Tierra se traslada (aunque no lo percibimos), también los puntos de la órbita donde la Tierra se coloca en posición de solsticio (polo sur más cerca del Sol) se desplazan, y lo hacen a un ritmo de 1,15 metros por segundo, lo que supone la distancia equivalente al diámetro de la Tierra en 128 días, y ¡1 grado de la órbita cada 72 años! Así, la fecha del calendario se retrasa 1 día cada 72 años respecto a los solsticios y los equinoccios. Y por fin, 360º, la órbita completa, ¡cada 25.920 años! prácticamente 26 milenios. Esto significa que el punto solsticial está en el mismo punto de la órbita que hace 25.920 años. Es el periodo a escala humana del Año precesional o Ciclo Precesional que podemos observar a escala precesional familiarmente -y fractalmente- si lo dividimos en 365 partes o días precesionales de 71 años cada uno.

Así, según esa lenta dinámica de bamboleo del eje y de precesión de los puntos solsticiales/equinocciales de la órbita de la Tierra, podemos considerar 71 años como un día precesional. El Punto solsticial alcanzó el ecuador galáctico en 1992. El ecuador galáctico es referencia fundamental, pues es el único plano fijo de la Galaxia, igual que su centro es el único punto fijo. Aquí vemos al Sol en el Punto solsticial el 21 de diciembre de 1992.

Así, podemos considerar ese momento como “las doce” del reloj de agujas del “año” o ciclo precesional, y hacia ese punto ha llegado a señalar la aguja del solsticio.

Solsticio de los años en torno al 2000. El eje solsticial de la órbita de la Tierra señalando hacia el Ecuador de la galaxia, las "doce" del reloj que mide el ciclo de la precesión
Solsticio de los años en torno al 2000. El eje solsticial de la órbita de la Tierra señalando hacia el Ecuador de la galaxia, las “doce” del reloj que mide el ciclo de la precesión

Y al año 2016 vemos aquí al Sol, reflejo de que el punto solsticial ha precedido un poco desde 1992.

Sol en el Punto solsticial en 2016. El Punto soslticial ya rebasó el ecuador galáctico desde 1992.
Sol en el Punto solsticial en 2016. El Punto soslticial ya rebasó el ecuador galáctico desde 1992.

Y considerando el día precesional como de 71 años comunes, dentro de un día precesional (en 2063) veríamos el punto solsticial aquí:

Posición del punto solsticial en 2063. Tramo precedido durante 1 día precesional (71 años) desde 1992 en que había llegado al ecuador galáctico.
Posición del punto solsticial en 2063. Tramo precedido durante 1 día precesional (71 años) desde 1992 en que había llegado al ecuador galáctico.

Solemos localizarnos en el tiempo con los años de la era cristiana cuyo inicio se estableció en un punto de la línea temporal correspondiente a hace 2016 años. Así podemos ver dónde estaba el punto solsticial en la línea de la Eclíptica al inicio de la era cristiana, e incluso dentro de 2000 años.

Precesión del punto solsticial desde el inicio de la era cristiana durante 40 siglos
Precesión del punto solsticial desde el inicio de la era cristiana durante 40 siglos

Estaba al comienzo de la constelación de Sagitario. Es “comienzo” en el sentido de avance del punto solsticial, pero es “final” en el sentido del aparente avance mensual del Sol por la Eclíptica. En 1992 alcanzó el ecuador galáctico, y hacia el año 4000 habrá precedido hasta el borde de la constelación de Escorpio.

Hace 64 siglos el punto que estaba hacia el ecuador galáctico era el equinoccial. Con Stellarium encontramos que era el año 4392 a.e.c.

Hace 64 siglos, punto Equinoccial hacia el Ecuador galáctico donde actualmente está el punto Solsticial.
Hace 64 siglos, punto Equinoccial hacia el Ecuador galáctico donde actualmente está el punto Solsticial.

En los últimos 64 siglos la precesión ha colocado al punto solsticial hacia el ecuador galáctico.

Hasta 1992 d.e.c. en que el punto solsticial llegó al ecuador galáctico van 6.348 años, periodo de un cuarto del movimiento de precesión. Así, multiplicándolo por cuatro obtendríamos más o menos el periodo total del ciclo precesional: 25.536 años.

Según la dinámica de precesión de los solsticios, actualmente los solsticios de los años del actual periodo de 70 años (día precesional) coincide con el cruce de la Tierra por el plano del ecuador de la Galaxia.


SOLSTICIO, EL RESURGIR DEL SOL EN EL HEMISFERIO NORTE Y LA ASOCIACIÓN RELIGIOSA CON EL NACIMIENTO DE “EL MESÍAS”

Durante los 3 días 21-24 de diciembre ocurre el solsticio mientras es invierno en el hemisferio norte. En latitudes medias se vive notablemente como la llegada del sol del mediodía al punto más bajo posible o como el final de su descenso astronómico (desde hace medio año en el otro solsticio), y como la noche más larga. Y también es el momento inmediatamente anterior al inicio de su nuevo ascenso a partir del día 24.

Final del descenso y comienzo del ascenso astronómico del Sol en el solsticio del 21 de diciembre desde e hemisferio norte
Final del descenso y comienzo del ascenso astronómico del Sol en el solsticio del 21 de diciembre desde e hemisferio norte

La fiesta cristiana de celebración del nacimiento de Jesús de Belén (la Nativitas/Navidad) hereda la fecha de la antigua fiesta romana de las Saturnales (Saturnalias) en honor a Saturno, antigua divinidad romana de la Agricultura. Se introdujo en la sociedad romana en el año 217 cuando subió al trono el emperador Heliogábalo, famoso por sustituir el tradicional culto a Júpiter -“Iovis Pater” del panteísta panteón romano- por el culto solar al Deus Sol Invictus y adoptó al Sol como símbolo de la divinidad y estableció dos fiestas en su honor, una en cada solsticio. Un siglo después el cristianismo sería declarado religión oficial del Imperio Romano y los cristianos (romanos convertidos a la fe monoteísta) adoptaron la fecha de la Saturnalia para celebrar el nacimiento de Jesús, con lo que también se asoció con el solsticio. El ascenso del Sol tras el solsticio es astronómico, pero se suele interpretar figuradamente como un “nacimiento”, y así la tradición cristiana lo adoptó como representación natural del nacimiento de Jesús. Sin embargo un nacimiento implica que lo que nace no existía antes de nacer, y el Sol, antes de llegar su punto más bajo, viene de descender desde el otro solsticio (durante las 26 semanas anteriores) por lo que el fenómeno del inicio del ASCENSO astronómico por el cielo es posterior al “resurgir” del Sol (y del calor y de la vida), lo cual es extrapolable al lenguaje religioso como un “resucitar y ascender a los cielos”. Aún así, también es imposible establecer como oficial la relación entre el inicio del ascenso del Sol tras el solsticio, y la supuesta ascensión de Jesús tras la supuesta resurrección.

Si tomamos al Sol y las constelaciones como guía, en el sentido de que durante cualquier evento en el mundo el Sol se encuentra en cierto punto de cierta constelación, el evangelista Lucas menciona un eclipse de Sol tras la crucifixión y muerte de Jesús (Lc 23:45), y en el año 29 hubo un eclipse solar en Jerusalén. El Sol (y la Luna eclipsando al Sol) estaba en su 4º día ante Sagitario (y al tercer día, 2 días y una hora después, en el punto correspondiente al 6º día), aunque no era solsticio (que por entonces ocurría en un punto de la Eclíptica a 28 grados más adelante, un mes después). Así, en la memoria solar, el evento de la resurrección quedaría asociado a la posición del Sol a 6 grados en Sagitario, pero no al solsticio. Sin embargo, 20 siglos después, que han sido 20 siglos de precesión del solsticio, éste sí coincide con el Sol en el 4º día ante Sagitario.


Tras el solsticio faltan 2 semanas para que la Tierra alcance el punto más cercano al Sol, su perihelio. Media órbita después (medio año, 6 meses) ocurre la situación viceversa: el solsticio en el 21 de junio.

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