Las últimas semanas del invierno siempre parecen prolongarse durante meses. El tiempo inestable alterna entre tentadores indicios de calor y regresos a diciembre. Afortunadamente, la Tierra continúa su movimiento orbital alrededor del Sol, asegurando nuestro regreso a la primavera. Este año, el primer día de la primavera, el Equinoccio de primavera, se produce el 20 de marzo a las 5:37 horas en el hemisferio norte.
¿Por qué tenemos equinoccios?
El equinoccio de primavera se produce cuando la inclinación del eje de rotación de la Tierra alcanza una posición determinada. Todos conocemos el eje imaginario sobre el que gira la Tierra una vez cada 24 horas. Aunque podríamos imaginar que ese eje es vertical, es decir, perpendicular al plano orbital de la Tierra, el eje está inclinado 23,5 grados respecto a la vertical.
Es esta inclinación, y no nuestra proximidad al sol, la que provoca nuestras estaciones. Veamos cómo se vería esto si pudiéramos estar lo suficientemente lejos en el espacio.
Para entender cómo la inclinación causa las estaciones, miremos primero las Tierras de verano y de invierno. La Tierra de verano muestra el polo norte inclinado hacia el sol, bañado en luz solar, alrededor del 20 de junio. La Tierra de invierno está inclinada hacia el sol y el polo norte se encuentra en la oscuridad hacia el 21 de diciembre. Estos son los dos extremos de la iluminación solar anual: los días más largos en verano y los más cortos en invierno.
¿La parte contraintuitiva?
Esta es la parte contraintuitiva es cuando la Tierra está más cerca del Sol a principios de enero y más lejos a principios de julio. Resulta que el calentamiento y el enfriamiento estacionales no están causados por la cercanía al sol, sino que se ven afectados por la inclinación del eje de la Tierra hacia el sol o su alejamiento.
Cuando el eje de rotación está inclinado hacia el sol, la energía solar incide en esa parte del planeta con un ángulo más pronunciado. Al estar los rayos más cerca de la vertical, la ganancia de energía por metro cuadrado de superficie es mayor. Cuando el eje de rotación está inclinado en dirección contraria al sol, la ganancia de energía por metro cuadrado es menor.
¿Cuál es el significado de equinoccio?
¿De dónde vienen las palabras «equinoccio» y «solsticio»? Ambas provienen del latín: «noche igual» y «sol quieto». Los primeros días de la primavera y el otoño son días de equinoccio, cuando la Tierra experimenta 12 horas de luz y oscuridad. Por cierto, quizás te interese saber cómo y por qué se decidió que los días tuvieran 24 horas.
Los primeros días del verano y del invierno son días de solsticio y, según su definición, el sol se ha detenido, ganando la máxima altura al mediodía en verano, o alcanzando la mínima elevación al mediodía en invierno. En verano, experimentamos el mayor número de horas de luz diurna, hasta 24 horas en los polos; en invierno hay un menor número de horas de luz diurna – ¡ninguna luz diurna en los polos!
Un pequeño experimento
Puedes simular esta característica de la órbita de la Tierra en la cocina de tu casa. Necesitarás una uva, un palillo y una fuente de luz, como una lámpara sin pantalla. Clava el palillo en el eje largo de la uva. En este caso, la uva representa la Tierra y el palillo el eje de rotación de la Tierra. La lámpara es el sol. Inclina tu modelo de la Tierra de forma que el palillo esté a unos 22 grados de la vertical.
Sostén tu Tierra inclinada a unos 15 cm de distancia de la bombilla y orbita la lámpara como la Tierra orbita el sol: en un círculo alrededor de la bombilla. Detente en los puntos en los que el palillo se inclina hacia la bombilla y en los que se aleja de ella. Estos son los puntos de «invierno» y «verano», los solsticios. A medio camino entre el invierno y el verano se encuentran los puntos del equinoccio: la primavera y el otoño.
Por cierto, el planeta rojo Marte, con una inclinación axial similar, también tiene estaciones. No son tan agradables, pero como Marte tarda unos dos años terrestres en orbitar alrededor del sol, las estaciones son el doble de largas.
Duración del día frente a la noche
Una cuestión que gira en torno al equinoccio de primavera se refiere a la duración del día frente a la de la noche. Se nos ha enseñado que en los primeros días de la primavera y el otoño, el día y la noche tienen exactamente 12 horas en todo el mundo.
Sin embargo, si se consultan las páginas del calendario de nuestro Almanaque, se comprobará que esto no es así. De hecho, nuestras tablas le indican que en los días del equinoccio de primavera y otoño, la duración de la luz del día es en realidad mayor que la de la oscuridad en varios minutos.
La razón de que esto ocurra puede atribuirse a nuestra atmósfera. Si la Tierra fuera un planeta sin atmósfera, entonces sí, en los días del equinoccio la duración del día y de la noche sería exactamente igual.
Sin embargo, nuestra atmósfera actúa como una lente y refracta (dobla) su luz por encima del borde del horizonte. Dicho de otro modo, cuando observamos al Sol saliendo por encima del horizonte al amanecer, o bajando por debajo del horizonte al atardecer, estamos viendo una ilusión: el Sol no está realmente ahí, sino ya por debajo del horizonte.
En consecuencia, acabamos viendo el Sol durante unos minutos antes de que su disco salga realmente y durante unos minutos después de que se haya puesto realmente. Así, gracias a la refracción atmosférica, la duración de la luz diurna en un día cualquiera aumenta en unos seis o siete minutos.
