El movimiento de giro de la Tierra en torno al eje de rotación

La Tierra realiza su movimiento de giro en torno a su eje de rotación a un ritmo de 1 grado cada 4 minutos en el Espacio mientras se traslada determinada distancia.

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Sentido de rotación
Sentido de rotación

Es preciso distinguir este giro en torno el eje de rotación de el giro en torno al Sol que es la traslación. El giro en torno al Sol sucede al mismo tiempo que el giro en torno al eje de rotación pero no es lo mismo. A éste podríamos llamarlo giROtación.

Aunque no vemos a la Tierra sí percibimos el efecto de su rotación, y es el del aparente desplazamiento de las estrellas: el Sol durante el día y las demás durante la noche. Es el movimiento que nos proporciona nuestro concepto temporal y conciencia cíclica del día y también la sensación de que el Universo, con sus estrellas, se mueve en torno a nosotros. Es la causa de esas hermosas fotografías con los trazos circulares de las estrellas en torno al polo celeste.

http://asteromia.net/planeta-agua-aire-y-tierra/tierra-giro.html#GIRO

El efecto visto desde la Tierra es tan idéntico como proporcional a efectos tan cotidianos como el de revolver café disuelto en leche en una taza de desayuno. Cada efecto ocurre en su dimensión y a su escala, pero tiene el mismo principio.

Sol parece desplazarse hacia occidente a cierta velocidad que apenas percibimos, aunque no tiene sentido medirla en kilómetros por hora (km/h) pero sí podemos hacerlo usando el tamaño aparente de la esfera solar a modo de “metro solar”. Debido al movimiento circular de rotación de la Tierra cada 24 horas, Sol parece completar un círculo a nuestro alrededor cada 24 horas. El círculo se divide convencionalmente en 21.600 segundos de arco, y teniendo en cuenta que el Sol mide 32 minutos de arco y por tanto cabe unas 675 veces en tal círculo y que tarda 86.400 minutos en completarlo, su velocidad aparente equivale a:

86.400 segundos/día : 675 soles = 128 segundos por sol (2,13 minutos)

Esa velocidad aparente de desplazamiento del Sol hacia occidente es el reflejo del ritmo de rotación de la Tierra.

Aparente velocidad de desplazamiento del Sol en nuestro cielo debido a la rotación de la Tierra. Sentido percibido desde el hemisferio norte.
Aparente velocidad de desplazamiento del Sol en nuestro cielo debido a la rotación de la Tierra. Sentido percibido desde el hemisferio norte.

Así, en una hora el Sol se desplaza aparentemente una distancia angular equivalente a 28 soles mientras la Tierra, en el Espacio, también gira cierta cantidad de grados en una hora mientras se traslada una distancia en a que cabe cierta cantidad de veces. Podemos deducirlo a continuación.


VELOCIDAD DE GIRO/ROTACIÓN DE LA TIERRA

Lo que llamamos “la Tierra” es una esfera y como tal su ecuador es su círculo más amplio, y cada paralelo (respecto al ecuador) tiene una longitud diferente. Por eso si medimos la velocidad de giro del planeta en metros o kilómetros por segundo en cada paralelo obtenemos diferentes “velocidades”. Así, el ecuador -donde está la ciudad de Quito (capital del país Ecuador)- gira 464 metros cada segundo. Esto es más que la velocidad del sonido en condiciones estándar. Mientras los paralelos 60º al norte y al sur giran a la mitad de velocidad: 232 metros por segundo, como en Oslo, Helsinki o Estocolmo, capitales de Noruega, Suecia y Finlandia en la península de Escandinavia al norte de Europa, o en el hemisferio sur a 60º en el Pasaje de Drake o Mar de Hoces entre el Cabo de Hornos y el Antártico.

Y a 40º N y 40º S la velocidad de rotación es de 343 m/s, velocidad del sonido.

Así, a cada hora, el ecuador de la Tierra gira 1670 kilómetros. Es decir, que la velocidad de rotación de la Tierra en el ecuador es de 1670 kilómetros por hora (la mitad en los paralelos 60ºN y 60ºS).

Distancia de rotación en el ecuador en 1 hora
Distancia de rotación en el ecuador en 1 hora

Pero podemos medir su velocidad con una unidad que sea común para todos los paralelos, y es la unidad angular o grado sexagesimal basado en la división del círculo en múltiplos de 6. La unidad mínima del sistema angular es la 360ª parte del círculo, lo que se llama grado. Dado que el círculo se divide en 360 grados (360º) y que la Tierra tarda 1436 minutos (23 horas y 56 minutos) en completar su rotación, gira a una velocidad de:

1440 minutos : 360 grados= 4 minutos cada grado

O… 1/4 de grado cada minuto o… 15 grados cada hora.

Así, mientras a cada hora vemos que aparentemente el Sol se ha desplazado hacia occidente una distancia angular de 28 soles, la Tierra ha girado 15 grados trasladándose una distancia espacial en la que cabe 9,5 veces.

Mientras gira 15º en 1 hora, la Tierra se traslada una distancia equivalente a 9,5 Tierras.

Incluso podemos afinar más considerando que cada grado se divide en 60 partes de llamadas minutos de arco y que cada minuto de arco se divide en 60 partes llamadas segundos de arco.

Especialmente podemos percibir el ritmo de rotación en la salida y la puesta de Sol. La velocidad media la encontramos observando el sol en el amanecer y el anochecer desde el ecuador y en los equinoccios. A partir de ahí la velocidad varía en función de la latitud desde la que observemos. Aquí podemos ver dos películas de la puesta de sol en el ecuador en el día del equinoccio y a 45 grados norte.


EL SENTIDO (DIRECCIÓN) DE LA ROTACIÓN

Solemos decir que el sentido de rotación de este planeta es hacia oriente. Es la causa del efecto de que el Sol se mueva hacia occidente. La palabra oriente está formada por el prefijo ori del verbo latino oriri que significa nacer en referencia a la dirección por la que vemos nacer a las estrellas: al Sol en el amanecer y a las demás en el anochecer. Así, tanto desde el hemisferio norte como desde el ecuador como desde el hemisferio sur decimos que la Tierra gira hacia oriente. Si estamos en el hemisferio norte y nos encaramos hacia el Sol cuando está en el punto más alto del cielo (al mediodía, hacia las 13:00, que es las 14:00 en el periodo del horario de verano en los países que adoptan la norma) estamos encarándonos hacia el sur de modo que el oriente (y el punto geográfico Este) queda a nuestra dirección egográfica izquierda.

Pero si nos situamos fuera del planeta y a la vez en dos puntos contrarios para observar sus dos hemisferios vemos dos sentidos de rotación diferentes, pero son aparentes. Lo realmente diferente son los dos puntos de vista, pues hemos cambiado de posición.

Un diferente punto de vista da un aparente diferente sentido de rotación entre ambos hemisferios
Un diferente punto de vista da un aparente diferente sentido de rotación entre ambos hemisferios

ROTACIÓN CON TRASLACIÓN

Y estando en el Espacio observando al planeta girando (o visualizándonos en el Espacio observando al planeta) no percibimos un horizonte por el que veamos nacer a las estrellas, pues de hecho no estamos pisando tierra o gea y no concebimos direcciones geográficas. Así, desde el espacio hemos de determinar el sentido de giro de otra manera, como respecto a otro movimiento que ocurra en esa dimensión: el movimiento de traslación.

Sentido de traslación y de rotación vistos desde el Sol
Sentido de traslación y de rotación vistos desde el Sol

Pero depende del punto de referencia que escojamos. Si escogemos el meridiano de la medianoche desde el que comenzamos un nuevo día civil, el sentido de giro del planeta es el mismo que el de su su traslación en torno al Sol. Es la regla general de todos los planetas excepto Venus y Neptuno, que, trasladándose en torno al Sol en el mismo sentido que los demás (la mayoría), giran en torno a su eje en sentido contrario que la mayoría.

Esta dinámica de la Tierra hace que cada año contabilicemos un día menos que el número de giros de da: 365  días solares en 366 giros. En el siguiente vínculo puedes ver una animación de un hipotético caso de un planeta que, tomando como referencia la medianoche, gira en EL MISMO SENTIDO CONTRARIO al de su traslación.

girodia Si el sentido de rotación de la Tierra fuera el contrario, contaríamos 367 días al año. En el siguiente vínculo puedes ver una  animación de un hipotético caso de un planeta que gira en SENTIDO CONTRARIO que el de su traslación.girodiac

Realmente la Tierra cumple 365 días y un cuarto más en cada órbita, de modo que los 365 días enteros no contabilizan ese cuarto de giro de más, y ello da lugar a que cada cuatro años se acumule un día que en la cultura occidental cristiana se da en llamar día bisiesto, y así también al año de la era cristiana que le corresponde añadirlo.

Como vemos, el giro como rotación ocurre simultáneamente a la traslación, y por eso algunos aspectos del análisis y comprensión del movimiento de rotación incluyen el de traslación.

El planeta gira 15 grados cada hora al mismo tiempo que se traslada cierta distancia en la que la Tierra cabe 9 veces y media. Si estuviéramos en el lado del anochecer en la latitud correspondiente en esa hora habremos estado literalmente (espacialmente) DENTRO DE UNA HORA, una región como un largo y delgado rectángulo virtual cuyas proporciones son de unos 1.760 kms de ancho por unos 108.000 de largo. Tal expresión –dentro de una hora– la usamos en sentido cronológico a futuro, pero también tiene su sentido espacial y físico.

Giro de la Tierra simultáneo a su traslación durante 1 hora
Giro de la Tierra simultáneo a su traslación durante 1 hora

También, considerando ambos movimientos a la vez podemos deducir cierta trayectoria que no percibimos y por ello somos inconscientes de ella, y es el rastro que deja cada punto de la superficie de la Tierra en el Espacio del Universo cada 24 horas. Es un rastro independiente del que dejamos voluntariamente cuando paseamos por la ciudad o conducimos en coche, y que “dejamos” involuntariamente aunque estemos un rato parados en un punto, como ahora en la habitación o en el ciber (y en la ciudad, el país y el planeta), o independientemente de la dirección geográfica hacia la que nos dirijamos. La onda resultante es sólo una de las 365 encadenadas durante un año, aunque es imposible percibirlas en un campo de visión en el que abarquemos el círculo de la órbita. Algo semejante ocurre con la Luna en su ciclo sinódico en torno a la Tierra cada 29,5 días.

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