TIPOS DE MOVIMIENTOS DE LA TIERRA TIPOS DE MOVIMIENTOS DE LA TIERRA
La tierra es un pequeño cuerpo celeste en el sistema solar, pero aún es más pequeña en comparación con la La tierra es un pequeño cuerpo celeste en el sistema solar, pero aún es más pequeña en comparación con la Vía Láctea y el Universo. El planeta que nos acoge está rodeado de otros cuerpos celestes como el Sol y la Vía Láctea y el Universo. El planeta que nos acoge está rodeado de otros cuerpos celestes como el Sol y la Luna,
Luna, e interaccionan entre e interaccionan entre ellos de ellos de diferentes maneras. Existen diferentes maneras. Existen 4 4 tipos de tipos de movimientos de lamovimientos de la tierra principales: rotación, traslación, precesión y n
tierra principales: rotación, traslación, precesión y nutación.utación.
La Tierra está en continuo movimiento. Se desplaza, con el resto de planetas y cuerpos del Sistema Solar, La Tierra está en continuo movimiento. Se desplaza, con el resto de planetas y cuerpos del Sistema Solar, girando alrededor del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Sin embargo, este movimiento afecta poco girando alrededor del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Sin embargo, este movimiento afecta poco nuestra vida cotidiana.
nuestra vida cotidiana.
Más importante, para nosotros, es el movimiento que efectua describiendo su órbita alrededor del
Más importante, para nosotros, es el movimiento que efectua describiendo su órbita alrededor del Sol, ya queSol, ya que determina el año y el cambio de estaciones. Y, aún más, la rotación de la Tierra alrededor de su propio eje, determina el año y el cambio de estaciones. Y, aún más, la rotación de la Tierra alrededor de su propio eje, que provoca el día y la noche, que determina nuestros horarios y biorritmos y que, en definitiva, forma parte que provoca el día y la noche, que determina nuestros horarios y biorritmos y que, en definitiva, forma parte inexcusable de nuestras vidas.
inexcusable de nuestras vidas.
ROTACIÓN ROTACIÓN
La
La rotación rotaciónes el movimientoes el movimiento principal del planeta Tie principal del planeta Tierra.rra.
Este movimiento es el que Este movimiento es el que realiza el planeta sobre su realiza el planeta sobre su propio eje, determina
propio eje, determinando asíndo así el día y la noche.
el día y la noche.
La Tierra rota sobre un eje La Tierra rota sobre un eje imaginario denominado eje imaginario denominado eje terrestre el cual pasa a través terrestre el cual pasa a través de sus polos.
de sus polos.
Cada 24 horas (cada 23 h 56 Cada 24 horas (cada 23 h 56 minutos),
minutos), Una Una vueltavuelta completa sobre su propio eje completa sobre su propio eje tomando como referencia las tomando como referencia las estrellas, tiene una duración estrellas, tiene una duración de 23 horas, 56 minutos y 4 de 23 horas, 56 minutos y 4 segundos.
segundos.
A esta rotación se la denomina día sidéreo. Por otro lado si se utiliza como referencia el Sol, la rotación dura A esta rotación se la denomina día sidéreo. Por otro lado si se utiliza como referencia el Sol, la rotación dura 24 horas y se la llama día solar.
24 horas y se la llama día solar.
La Tierra da una vuelta completa alrededor de un eje ideal que pasa por los polos. Gira en dirección Oeste- La Tierra da una vuelta completa alrededor de un eje ideal que pasa por los polos. Gira en dirección Oeste- Este, en sentido directo (contrario al de las agujas del reloj), produciendo la impresión de que es el cielo el Este, en sentido directo (contrario al de las agujas del reloj), produciendo la impresión de que es el cielo el que gira alrededor de nuestro planeta.
que gira alrededor de nuestro planeta.
A este movimiento, denominado rotación, se debe la sucesión de días y noches, siendo de día el tiempo en A este movimiento, denominado rotación, se debe la sucesión de días y noches, siendo de día el tiempo en que nuestro horizonte aparece iluminado por el Sol, y de noche cuando el horizonte permanece oculto a los que nuestro horizonte aparece iluminado por el Sol, y de noche cuando el horizonte permanece oculto a los rayos solares. La mitad del globo terrestre quedará iluminada, en dicha mitad es de día mientras que en el rayos solares. La mitad del globo terrestre quedará iluminada, en dicha mitad es de día mientras que en el lado oscuro es de noche. En
lado oscuro es de noche. En su movimiento de rotación, lsu movimiento de rotación, l os distintos continentes pasan del día a la nos distintos continentes pasan del día a la n oche y deoche y de la noche al día.
la noche al día.
TRASLACIÓN
Por el movimiento de traslación, la Tierra se mueve alrededor del Sol, impulsada por la gravitación, en 365 días, 5 horas y 57 minutos,
equivalente a 365,2422 días, que es la duración del año.
Determina las estaciones del año.
Este movimiento dura 356 días con 6 horas, la duración de un año más 6 horas.
Estas 6 horas restantes son las responsables de que cada 4 años tengamos un año bisiesto con 3 66 días, ya que estas 6 horas cada 4 años dan el resultado de 24 horas y así se agrega un día.
LOS EQUINICCIOS
Los equinoccios no son fijos porque el plano del ecuador gira en r elación al plano de la eclíptica; completa un giro cada 25.868 años.
El movimiento de los equinoccios en la eclíptica se llama
precesión de los equinoccios
. Para establecer la posición real de las estrellas en un momento determinado tiene que aplicarse una corrección de precesión alas cartas celestes. En Enero la Tierra alcanza su máxima proximidad con el Sol acercándose aproximadamente 147,5 millones de km, produciéndose el llamado perihelio. Por otra parte en los primeros días de Julio es cuando estos cuerpos celestes se mantienen más alejados, aproximadamente a 152,6 millones de km. A esto se llama afelio.
Nuestro planeta describe una trayectoria elíptica de 930 millones de kilómetros, a una distancia media del Sol de 150 millones de kilómetros. El Sol se encuentra en uno de los focos de la elipse. La distancia media Sol- Tierra es 1 U.A. (Unidad Astronómica), que equivale a 149.675.000 km.
Como resultado de ese larguísimo camino, la Tierra viaja a una velocidad de 29,5 kilómetros por segundo, recorriendo en una hora 106.000 kilómetros, o 2.544.000 kilómetros al día.
La excentricidad de la órbita terrestre hace variar la distancia entre la Tierra y el Sol en el transcurso de un año. A primeros de enero la Tierra alcanza su máxima proximidad al Sol y se dice que pasa por el perihelio.
A principios de julio llega a su máxima lejanía y está en afelio. La distancia Tierra-Sol en el perihelio es de 142.700.000 kilómetros y la distancia Tierra-Sol en el afelio es de 151.800.000 kilómetros.
Este movimiento elíptico describe una trayectoria de 930 millones de kilómetros, durante el cual la Tierra mantiene una distancia promedio de 150 millones de kilómetros entre el Sol y la Tierra. Durante este recorrido la velocidad promedio alcanzada por la tierra es de 106 200 km/h o 29,5 km/s.
La precesión o movimiento de trompo
La Tierra es un elipsoide de forma irregular, aplastado por los polos y deformado por la atracción gravitacional del Sol, la Luna y, en menor medida, de los planetas. Esto provoca una especie de lentísimo balanceo en la Tierra durante su movimiento de traslación llamado "precesión de los equinoccios", que se
efectúa en sentido inverso al de rotación, es decir en sentido retrógrado (sentido de las agujas del reloj).
Es el que hace el planeta Tierra sobre su propio eje. El eje terrestre cuenta con una inclinación de 23,46 grados con respecto a un eje perfecto que se trazara en dirección al Sol. Esta inclinación hace que además de los dos movimientos ya anteriormente mencionados, la Tierra gire sobre sí misma en forma de trompo.
Bajo la influencia de dichas atracciones, el eje va describiendo un doble cono de 47º de abertura, cuyo vértice está en el centro de la Tierra. Debido a la precesión de los equinoccios, la posición del polo celeste va cambiando a través de los siglos. Actualmente la estrella Polar no coincide exactamente con el Polo Norte Celeste.
Los demás planetas también tien en este comportamiento.
Una vuelta completa de precesión es llamada un año platónico, y aunque es difícil de calcular dados los movimientos que alteran los grados de in clinación de la tierra (terremotos, tsunamis y demás) se presume que dura aproximadamente entre 25700 y 25900 años.
Nutación
Hay otro movimiento que se superpone con la precesión, es la nutación, un pequeño vaivén del eje de la Tierra o un leve
balanceo
que experimenta la Tierra a causa de la atracción gravitacional de la Luna Como la Tierra no es esférica, la atracción de la Luna sobre el abultamiento ecuatorial de la Tierra provoca el fenómeno de nutación.Para hacernos una idea de este movimiento, imaginemos que, mientras el eje de rotación describe el movimiento cónico de precesión, recorre a su vez una pequeña elipse o bucle en un periodo de 18,6 años.
En una vuelta completa de precesión (25.767 años) la Tierra realiza más de 1.300 bucles de nutación. El movimiento de nutación de la Tierra fue descubierto por el astrónomo británico James Bradley.
La nutación es un movimiento sobrepuesto a la precesión. Como ya dijimos, la tierra funciona como un trompo debido al movimiento de precesión, y al igual que este juguete cuando está por detenerse, comienza a tener oscilaciones entre caer y volver a su posición en cuestión de segundos.
La nutación de la Tierra es exactamente la misma que la del trompo, solo que la Tierra nunca se está por detener. Gira gracias a la precesión y a la vez hace oscilar su eje alrededor de su posición media, esto hace que se cree un vaivén a la vez que la Tierra se encuentra girando gracias a la precesión. En la imagen de abajo se puede entender esta oscilación.
Todos estos movimientos hacen que los días sean más largos o más cortos, que sean más calurosos o fríos y por supuesto también son los que determinan las estaciones del año y algunos fenómenos como los solsticios y los equinoccios.
LOS CINCO MOVIMIENTOS DE LA TIERRA
Cuando éramos chicos, en el colegio nos enseñaron cómo pese a que en la antigüedad se creía que la Tierra era plana y el centro del universo, gracias a grandes personajes de la historia, se demostró que la tierra ni era plana, n i era el centro del universo. De hecho, ésta es la que gira en torno al sol, realizando el movimiento
conocido como de
translación
, y mientras gira en torno al sol también gir a en torno a sí misma, realizando el movimiento derotación
.Pero más allá de todo esto, no nos contaron nada más, pese a que sí que lo hay. La Tierra no se mueve únicamente en torno al sol y sobre sí misma, sino que además tiene otros tres movimientos principales adicionales:
precesión de los equinoccios
,nutación
y elbamboleo de Chandler
.Además de estos cinco movimientos principales, existen otros movimientos históricamente considerados secundarios como son las
variaciones del plano elíptico
en el que se describe el movimiento de translación, lasvariaciones en la excentricidad
de la elipse descrita en este movimiento, o los movimientos que realiza la Tierra por estar dentro del Sistema Solar, o por estar dentro de la Vía Láctea.A continuación, una breve descripción de cada uno de los
cinco movimientos
principales:Movimiento de Rotación
Este movimiento, de sobra conocido por todos, se define como el que hace la Tierra sobre su propio eje.
La rotación es el movimiento por el cual existen los días y las noches, y cada rotación tiene una duración de prácticamente un día (más concretamente son
23 horas 56 minutos y 4.1 segundos
).No se puede decir que exista un único descubridor de la existencia de este movimiento, aunque el primero que hizo una propuesta firme al respecto fue
Johannes Müller
en el siglo XV, aunque no fuehasta más tarde, con la ayuda
de
Copérnico
yNewton
, cuando la existencia de la rotación terrestre quedó totalmente demostrada.Movimiento de Translación
Al igual que el movimiento de rotación, el de translación es de sobra conocido por todos. Se define como el movimiento que hace la Tierra en torno al sol, describiendo una elipse que tarda en ser recorrida
365 días, 5 horas y 47 minutos
. Debido al hecho de recorrer una órbita, la Tierra varía su distancia respecto al sol mientras describe esta trayectoria, dándose el perihelio (punto más cercano al sol) los primeros días de Enero, y el afelio (punto más alejado del sol) los primeros días de Julio.El primero en proponer firmemente la existencia de este movimiento fue el griego
Filolao de Crotona
, aunque los seguidores de la teoría geocéntrica mantuvieron este pensamiento enterrado hasta que en el siglo XVI Copérnico revolucionó la astronomía con su modelo heliocéntrico que, pese a no ser el primero, sí que fue el primero en recibir un gran apoyo y respeto por la sociedad de la época.Movimiento de Precesión de los Equinoccios
Si bien al comienzo del artículo h e afirmado que en las escuelas sólo se enseñan los movimientos de translación y rotación, bien es cierto que algunos afortunados han podido ser ilustrados en un tercer movimiento de la tierra no tan conocido como los dos anteriores.
El movimiento de precesión de los equinoccios es el que
describe el inclinado eje de la tierra de forma circular
. Más concretamente, es el movimiento que hace el polo norte terrestre respecto al punto central de la elipse que describe la Tierra en el movimiento de translación.Este movimiento fue descrito y calculado por primera vez en la antigua Grecia por
Hiparco de Nicea
. La causa física fundamental de la existencia de este movimiento es el momento de fuerza que ejerce el Sol sobre la Tierra, aunque este movimiento también se ve fuertemente afectado por el movimiento de las placas tectónicas, por lo cual su periodicidad no es tan precisa como en el caso de los movimientos de rotación y translación. Aún así, su duración estimada es de25 780 años
, lo que también es conocido comoaño platónico
.Movimiento de Nutación
Entrando ya en movimientos más complejos, nos encontramos con el movimiento de nutación. El eje de la Tierra, como acabamos de describir en el punto anterior, se mueve de forma circular mediante el movimiento de precesión, pero
los círculos que describe no son exactos.
De hecho, el movimiento de nutación lo que hace es generar oscilaciones haciendo que el eje de la tierra se incline un poco más o un poco menos respecto a la circunferencia que describe el movimiento de precesión.Este movimiento, fue descubierto en 1728 por
James Bradly
, pero cuando lo dio a conocer no conocía aún la causa de la existencia del mismo.Esto fue demostrado 20 años más tarde, cuando los cálculos de distintos físicos y astrónomos determinaron que este movimiento era causado directamente por la
atracción gravitatoria de la Luna
.Bamboleo de Chandler
Por si no eran pocos los cuatro movimientos ya existentes, en 1891 el astrónomo Seth Carlo Chandler descubrió una nueva irregularidad en la oscilación del eje de la Tierra. Este nuevo movimiento, conocido como el bamboleo de Chandler, se trata de un movimiento oscilatorio del eje de la Tierra que hace que se desplace hasta 9 metros de la posición predicha para un momento concreto.
La causa real de la existencia de este movimiento aún no ha sido averiguada a día de hoy, aunque ha habido varias teorías al respecto, desde que podría estar causado por los
cambios climáticos hasta que la causa real podría ser las variaciones de concentración salina en el mar. El máximo rango registrado por esta oscilación ocurrió en el año 1910, y por razones que aún se desconocen, este movimiento desapareció durante seis semanas en el año 2006.
La Tierra. Características, movimientos y estructura
Introducción
. Todos sabemos que en verano hace calor y que en invierno hace frío, pero si nos preguntamos el motivo veremos que la respuesta no es fácil. Si miramos el primer dibujo de este tema tendremos la tentación de pensar que simplemente se trata de un tema de distancia al Sol, pero esto querría decir que, por ejemplo, cuando la Tierra está cerca del Sol tendría que ser el verano tanto en el hemisferio Norte como en el hemisferio Sur y todos sabemos que no es así, es decir que cuando nosotros estamos en verano, por ejemplo en Argentina están en invierno.La razón es otra muy diferente y que tiene que ver con si los rayos solares caen sobre la superficie terrestre perpendicularmente, como pasa en verano, en el cual el Sol está muy alto, o caen de forma oblicua, como pasa en invierno, en el cual el Sol no está nunca tanto alto como en verano. Pensemos en que si caen verticalmente su energía calorífica se dispersa en una superficie más pequeña que si caen inclinados y, p or lo tan to, cada centímetro cuadrado se calienta más. Pero ¿Por qué los rayos solares inc iden
de forma diferente a lo largo del año? En este capítulo encontrarás la respuesta a esta y a otras preguntas sobre las estaciones y sobre la estructura de nuestro planeta, por cierto el úni co cuerpo celeste habitado que conocemos.
1. El planeta Tierra. La Tierra es un planeta de forma esférica ligeramente aplanado en los polos. Su radio ecuatorial es de 6.371km y su radio polar es 14km inferior. Dado su distancia al Sol presenta una temperatura superficial media de 20 ºC, lo c ual le permito mantener seres vivos, característica que no se da en ningún otro astro conocido.
2. Los movimientos de la Tierra. La Tierra presenta un movimiento de rotación sobre su eje realizando una vuelta completa cada 23 horas y 56 minutos. Debido a este movimiento hay noche y día. También presenta un movimiento de traslación alrededor del Sol dando una vuelta completa cada 365,25 días. Por esto y para evitar desfases, tras tres años de 365 días hay un año bisiesto, es decir un año que tiene 366 días (por acuerdo este día es el 29 de febrero). Se traslada alrededor del Sol a una velocidad de aproximadamente 40 km/s describiendo una elipse en un plano denominado plano d e la eclíptica.
3. El origen de las estaciones. La sucesión de estaciones (primavera, verano, otoño e invierno) se produce debido a que el eje de rotación de la Tierra no es perpendicular al plano de la eclíptica, sino que forma con él un ángulo de unos 67º. Debido a esta inclinación, a medida que la Tierra se traslada alrededor del Sol varía mucho la inclinación de la radiación solar que incide en una misma zona a lo largo del año, originándose así épocas de mayor calor (cuando los rayos solares inciden más perpendicularmente sobre la superficie) y épocas de menor calor (cuando los raigs solares inciden más oblicuamente sobre la superficie). En el siguiente dibujo se puede observar como cuando en el hemisferio Norte es invierno en el hemisferio Sur es verano y viceversa.
Posición 1. Esta es la posición del ciclo anu al en la que al hemisferio Norte llegan más rayos solares y de forma más perpend icular y en la que al hemisferio Sur llegan menos rayos solares y de forma más oblicua. Por esto, en el hemisferio Norte se dan las temperaturas más altas del año, es el verano, y en el hemisferio Sur, se dan las más bajas, es el in vierno. En el hemisferio Norte, el día del año en el que los rayos solares llegan más perpendiculares y hay más horas de luz es el 21 de junio. Es el día que empieza el verano. Se denomina por ello solsticio de verano.
Posición 2. En el hemisferio Norte, tras el verano, el día en el cual hay tantas horas de luz como de oscuridad es entre el 22 y el 23 de septiembre. Es el día que empieza el otoño. Se denomina equinoccio de otoño.
Posición 3. Esta es la posición del ciclo anual en la que al hemisferio Norte llegan menos rayos solares y de forma más oblicua, y en la que al hemisferio Sur llegan más rayos solares y de forma más perpendicular. Debido a ello en el hemisferio Norte se dan las temperaturas más bajas del año, es el invierno, y en el hemisferio Sur se dan las más altas, es el verano. En el Hemisferio Norte, el día del año en el cual los rayos solares llegan más oblicuamente y hay menos horas de luz es el 21 de diciembre. Es el día que empieza el invierno. Se denomina solsticio de invierno.
Posición 4. En el hemisferio Norte, tras el invierno, el día que hay tantas horas de luz como de oscuridad es entre el 20 y el 21 de marzo. Es el día que empieza la primavera. Se denomina equinoccio de primavera.
4. La estructura de la Tierra. En la Tierra tradicionalmente se distinguen cuatro zonas que de fuera a adentro son:
1. Atmósfera. Es la capa de gases (básicamente nitrógeno y oxígeno) que envuelve el resto del planeta
2. Hidrosfera. Es la capa de agua que recubre el 75% de la superficie del planeta. Está formada por los océanos, los mares, los ríos y los lagos.
3. Biosfera. Es la zona de la atmósfera, hidrosfera y de la superficie rocosa en la cual hay seres vivos.
4. Cuerpo central rocoso. Es la enorme masa de rocas y magmas que forma el planeta. En ella se distinguen tres capas:
Corteza. Es la capa sólida superficial. Se distinguen dos tipos d e corteza:
Corteza oceánica. Es la corteza que está bajo los océanos, es decir la que constituye los fondos oceánicos. Sólo tiene un
espesor de 7 a 10 km y está formada por rocas volcánicas, básicamente por basalto.
Corteza continental. Es la corteza que constituye los continentes. Tiene un espesor de unos 40 a 60 km y básicamente está formada por rocas plutòniques, principalmente granito, y por rocas sedimentarias, principalmente arcillas y calcáreas.
Manto. Es la capa que hay bajo la corteza. Está constituida por silicatos de hierro y de magn esio. Llega hasta 2900 km de profundidad y presenta zonas sólidas y zonas pastosas.
La capa superficial es sólida. Junto con la corteza recibe el nombre de l itosfera
La capa pastosa que hay debajo se denomina astenosfera.
La capa sólida que hay bajo l a astenosfera se denomina mesosfera.
Núcleo. Es la parte central del planeta y por ello también recibe el n ombre de endosfera. Está formado de h ierro (Fe) y níquel (Ni) por lo que también recibe el n ombre de Nife. Presenta dos capas:
El núcleo externo que es pastoso El núcleo interno que es sólido.
