L'entrada de l'estiu: prop del punt de màxima llunyania del Sol

Fa pocs dies hem entrat a l'estiu a l'hemisferi nord. I potser et sorprendrà saber que, just per aquestes dates, el nostre planeta es troba a la màxima distància del Sol.

Com sabeu, la Terra, en el seu gir anual al voltant del Sol, descriu un el·lipse, com qualsevol altre cos celeste. Això vol dir que hi ha un punt en el que es troba més a prop de l'estrella, i un altre en el que se situa més allunyat.

Cóm s'explica que, a l'estiu de l'hemisferi nord, la Terra es trobi més allunyada del Sol?

Doncs simplement perquè les estacions de l'any no tenen res a veure amb la distància entre Terra i Sol. Absolutament res a veure.

Les estacions es produeixen degut a la inclinació de l'eix de la Terra. En el seu gir al voltant del Sol, els rajos d'aquest cauen més verticals sobre l'hemisferi Nord els mesos del nostre estiu, i a l'inrevés passa amb l'hemisferi sud.  Aquesta és la raó de les estacions.

Tot i  ser una  el·lipse, l'òrbita de la Terra es força circular, de forma que la diferència entre trobar-se a prop o trobar-se lluny del Sol és només de 5 milions de quilòmetres.

Si 5 milions de quilòmetres et sembla molt, pensa que només representa un 3% del total de la distància que separa la Terra de la Lluna, de forma que aquesta diferència no provoca cap efecte notable al clima.

Per tant, recorda:

- la Terra es troba més a prop del Sol cap a començaments de gener, i més lluny a començaments de juliol

- aquest fet no té res a veure amb el clima i les estacions de l'any

- l'estiu, a l'hemisferi nord, acostuma a començar cap al 21-22 de juny, i és totalment casual que unes dues setmanes després la Terra es trobi al seu punt de màxima llunyania del Sol

- les estacions es deuen a la inclinació de l'eix de la Terra. Sense aquesta inclinació, no tindríem estacions

Cóm es calcula la data de Pasqua

Tothom sap que la Setmana Santa és “mòbil” d’un any a l’altre. La típica pregunta del treballador, que espera amb ansietat uns dies de vacances, és “cóm cau aquest any la setmana Santa?”


En canvi, no tothom sap el perquè. Qui decideix on se situa la Setmana Santa al calendari? I cóm se situa?

En aquesta qüestió, conflueixen dos grans àmbits d’interès de l’home. Àmbits que van anar molts anys de la maneta, fins que Galileo, Copèrnic, i uns quants més ho varen embolicar tot. La religió i l’astronomia.

Segons la religió cristiana, el diumenge de Pasqua commemora la resurrecció de Crist, 3 dies després de la seva crucificació.

Allà per l’any 325, en el concili de Nicea, els mandataris del cristianisme van establir la regla per a calcular el diumenge de resurrecció. Una regla que ha perdurat fins als nostres dies.

El càlcul és el següent: la Pasqua cristiana serà el primer diumenge després de la primera Lluna plena de la primavera a l’hemisferi nord.

Fixem-nos com van les coses: primer, entra la primavera. L’equinocci de primavera arriba al nostre hemisferi entre el dia 20 i 21 de març. També mòbil! Aquesta “mobilitat” es deu, òbviament, a la raó del seu càlcul astronòmic: l’equinocci de primavera és quan el Sol, en el seu moviment aparent en el nostre cel, creua el pla de l’equador celeste.

És una data importantíssima: el dia i la nit duren el mateix, i el Sol surt exactament per l’Est i es pon exactament per l’Oest (totes dues coses només passen dos vegades a l’any, la segona a l’equinocci de tardor).

(Si voleu saber més del perquè de les estacions de l'any, podeu llegir en aquest blog "La veritat sobre les estacions de l'any")

Un cop ja som a la primavera, hem d'esperar a la primera Lluna plena. Com sabem, les fases de la Lluna tenen un cicle d’uns 29 dies i mig. I això és el que produeix el gran efecte mòbil de la Pasqua.

El primer cas més extrem serà aquell en el què el dia abans d’entrar la primavera va haver Lluna plena. Haurem, doncs, d’esperar 29 dies per a tornar a tenir-ne una, i la Setmana Santa aquell any es situarà molt tard en el calendari, a finals d’abril.

L’altre cas extrem, en sentit contrari, és quan la Lluna plena es dóna just després de l’equinocci de primavera, i a més això passa en diumenge (recordem que la Pasqua és sempre en diumenge). Aquell any gaudirem d’una Setmana Santa a la tercera setmana de març.

Més allà de conèixer cóm es calcula la data de Pasqua, ens podem fixar en una conseqüència curiosa: Setmana Santa serà sinònim de llunes plenes! No us hi havíeu fixat mai? Doncs, per definició, tal i com acabem de veure, serà així, i, de fet, ens apartarem, com a màxim, només uns pocs dies de la Lluna plena.

Aquest any 2013, la Pasqua arriba d’hora, sense orenetes encara. Però, ara sabem que, com cada any, una Lluna ben lluenta i rodona serà testimoni dels tristos i profunds cants dels natzarens andalusos a la processió de Setmana Santa.

Per què es mouen les constel·lacions al llarg de l'any?

Només cal fixar-se una mica en el cel nocturn per a donar-se compta que les estrelles i constel•lacions que hi veiem canvien amb els mesos i les estacions. Algunes d’aquestes constel•lacions, com la famosa Orió, la busquem al cel de l’hivern. Altres, com ara el Cigne, en canvi, el trobem les nits d’estiu.

Què és el que fa que el cel giri i les constel•lacions circulin al llarg de l’any?

La raó no l’hem de buscar en el cel, sinó dins casa nostra, a la Terra.

Resulta que el nostre planeta gira al voltant seu en unes 23 hores, 56 minuts i 4 segons (aproximadament). En canvi, el nostre rellotge, tot el nostre concepte de dia, el tenim basat en un patró de 24 hores.

Aquest patró de 24 hores que emprem té tot el sentit del món, ja que intenta seguir el moviment no del cel, sinó d’un objecte transcendental per a les notes vides i per a les activitats quotidianes: el Sol. El nostre astre rei torna a ocupar la mateixa posició en el cel cada 24 hores (també aproximadament), i això va fer que moltes civilitzacions antigues basessin la durada del dia en aquest fet.

Aquesta diferència de 4 minuts entre la nostra definició de dia i la rotació real de la Terra provoca l’efecte que, cada dia, les estrelles tornen a ocupar el mateix lloc al cel que ocupaven el dia anterior, però 4 minuts abans.

Si acumulem l’efecte, al cap d’un mes el cel s’haurà “mogut” unes dos hores: constel•lacions que vèiem ben altes mirant al Sud a mitjanit, posem pel cas, les veurem desplaçades cap a l’oest a la mateixa hora un mes més tard. I simplement hauran “desaparegut” per l’horitzó oest, i reemplaçades per noves constel•lacions, 6 mesos després.

Aquest cicle es completa al cap de l’any, i torna a començar.

No totes les constel•lacions desapareixen durant alguns mesos. Les que es troben molt a prop del pol celeste (al costat de l’estrella polar), simplement giren amb els mesos (els 4 minuts famosos per dia), però no s’amaguen mai per sota de l’horitzó, com intento explicar en el següent esquema:

Si ens regíssim per un rellotge basat en la posició de les estrelles, ens trobaríem llavors que seria el Sol el què canviaria dia a dia la seva posició a la mateixa hora, 4 minuts. Seria un autèntic desastre: en 6 mesos, el Sol hauria passat d’estar sobre nostre a les 12 del migdia d’un dia determinat a estar ben amagat, i tenir una bonica mitjanit també a les 12 del migdia!

Per tant, el nostre dia solar està molt bé, per a regular el ritme de les nostres vides. I també està molt bé, com hem vist, perquè ens permet gaudir d’una desfilada d’estrelles al llarg de l’any. Desfilada que canvia l’aspecte de les nostres nits, i les fa més interessants.

La primavera, els anys de traspàs, i la perdurabilitat de les estacions

Estem a poques setmanes d’entrar en la primavera.

Si us hi heu fixat, quan l’home del temps a la televisió anuncia la data d’entrada de la primavera, ho especifica en dia i hora, que normalment són diferents cada any. A què es deu això?

Primer parlem una mica de què és “l’entrada de la primavera”, que científicament es coneix com l’equinocci de primavera.

Tal i com explicàvem en l’article "La veritat sobre les estacions de l'any", el “culpable” que tinguem estacions de l’any és la lleugera inclinació que té l’eix de rotació de la Terra respecte del pla de l’òrbita al voltant del Sol. Si el nostre planeta no estés inclinat, no tindríem estacions. I si la seva inclinació fos extrema, també extremes serien les estacions de l’any.

Aquesta inclinació també fa que l’arc visual que el Sol descriu en el nostre cel, estigui “inclinat”. En alguns moments de l’any, aquest arc està “més baix” (“el Sol va baix”), i en d’altres moments l’arc està ben a munt.

De fet, el Sol surt per l’Est i es pon per l’Oest només en dos moments específics de l’any: els dos equinoccis (el de primavera i el de tardor). En qualsevol altre moment de l’any, el Sol surt per punts que es van allunyant cada cop més de l’Est, fins arribar als punts de màxima llunyania (cap al Nordest o cap al Sudest), que es produeixen en els solsticis d’estiu i d’hivern, quan el dia és més llarg i més curt respectivament.

Aquest fet el podeu comprovar molt fàcilment, fixant-vos de tant en tant el lloc per què surt (o es pon) el Sol en referència a algun edifici llunyà o element del paissatge.

Tornem a la primavera.

Com dèiem, el moment exacte d’entrada de la primavera astronòmica varia cada any. No entrarem aquí a veure quins factors seculars intervenen (hi ha moviments que la Terra té al llarg dels segles, així com perturbacions en la seva òrbita d’altres planetes). Però si ens fixarem en un aspecte fonamental... que té relació amb el disseny del nostre calendari.

La Terra dóna una volta complerta al voltant de la nostra estrella cada 365,242375 dies.

Aquesta xifra és incòmode de manegar. Ens molesten els decimals, de forma que el calendari occidental, basat en dies i anys, fa simplificacions. Diem que un any té 365 dies.

Al fer-ho, arrosseguem un error petit. Un error d’exactament 0,242375 dies cada any (unes 6 hores). Un error que es va acumulant, any rere any.

Si no corregim l’error, el seu efecte acumulat es va fent gran. Per exemple, al cap de 100 anys, hem acumulat un error de quasi un mes.

Quin efecte tindria això? Doncs aquí tornem a la primavera i a les estacions de l’any. Us imagineu el desgavell d’una primavera que comencés a l’Abril? O al cap d’un segle al Maig? Us imagineu les estacions de l’any desplaçant-se en el nostre calendari? El dia de Nadal canviant d’estació al córrer els anys i els segles.

Afortunadament corregim l’error. I ho fem introduint els anys de traspàs (els famosos “años bisiestos” en castellà).

Cada 4 anys, corregim un dia. Amb aquesta correcció ens aproximem molt al període real de moviment de la Terra. De fet, estem “creant” un any de 365,25 dies, molt a prop del real.

Però hem de seguir corregint, ja que ara l’error és només d’onze minuts cada any, però suficient com per anar-se acumulant al passar els segles. De forma que hem creat una fórmula de correcció encara més exacta: són anys de traspàs (anys amb 366 dies) tots aquells divisibles per 4 (cada 4 anys hi sumem un dia), excepte els acabats en 00 (corregim en sentit contrari un dia de cada 100 anys), i d’aquests si que ho seran els divisibles per 400 (i tornem a corregir cada 400 anys sumant un dia).

Amb això aconseguim un “any mig” de 365,2425 dies, bastant a prop de la xifra real.

L’efecte de la correcció cada 4 anys es notarà en el moment de l’entrada de la primavera (i de les demés estacions). Fixeu-vos que cada any, la primavera entra unes 6 hores més tard que l’any anterior.

L’any 2000, la data era el 20 de Març a les 7.35 del matí. L’any següent era el 20 a les 13.31, el 2002 era a les 19.16, i el 2003 ja es produïa el 21 de Març a la una de la matinada. Però a l’arribar l’any 2004 (any de traspàs), tornem a recuperar la data de l’equinocci, que va ser el 20 de Març a les 6.49 del matí (veieu com funciona?)

Tot i que la data de l’equinocci veiem que es va movent, aconseguim mantenir-la “sota control”, i així també protegim la relació entre el nostre calendari i les estacions de l’any.

Regles que construïm els homes per a regular la nostra vida, la nostra rutina. Regles que intenten interpretar la realitat de l’univers, un univers meravellós, ple de moviment i canvi, que ens ha donat un parèntesis de tranquil•litat de milions d’anys per a que puguem estar aquí.

Que la primavera astronòmica estigui “sota control” no significa que el comportament de les estacions de l’any sigui predictible. En aquest parèntesis que se’ns ha donat, que el mes d’Abril per a nosaltres sigui sinònim de primavera només depèn de nosaltres. Depèn que sapiguem conservar la realitat tal i com ens la vàrem trobar, sense malmetre-la.

I, pel que sembla, no ho estem fent gaire bé.

Ara, a l'estiu, mireu la Via Làctia!

L’estiu és un magnífic moment per a estirar-se sobre d’una bona hamaca i mirar al cel nocturn. En silenci, i amb un bon airet fresc, les vistes dels estels de l’estiu sempre són espectaculars, i amb el premi especial de veure algun estel fugaç.

Però és que el cel de l’estiu ens permet observar quelcom absolutament espectacular: la Via Làctia.

Només necessitem un lloc fosc, sense gaire pol·lució lumínica, i una nit fosca sense Lluna. I no cal pujar als Pirineus! Molts llocs, a prop dels grans nuclis urbans, tenen les condicions necessàries. Si viviu a Barcelona capital, una petita excursió nocturna a la zona, per exemple, del Moianès farà.

I si viviu o estiuegeu en un entorn rural... mireu al cel... potser teniu les condicions necessàries i no ho sabíeu! (des de Falset, al Priorat, es veu perfectament).

A més de les condicions de foscor, necessiteu habituar uns minuts els vostres ulls a la foscor. Res de llums a prop (idealment, si hi ha fanals al carrer, intentem situar-nos per sobre d'ells, per exemple en una terrassa elevada), i si necessiteu llanternes intenteu utilitzar-les amb llum vermella. En qualsevol cas, fins passats uns 5 o 10 minuts d’estar en la foscor, mirant el cel, els vostres ulls no estaran al 100%.

Mireu a dalt mateix vostre, a sobre (per això és important que estigueu còmodes... o patiran les vostres cervicals!). Si teniu les condicions, veureu un “núvol” que recorre el cel més o menys de Nord a Sud.

Mirareu i.... us semblarà veure aquest núvol... primer no gaire clar. I com més el mireu més clar l’anireu veient. És la Via Làctia!

La seva visió sempre és espectacular. Si sabeu reconèixer les constel·lacions, localitzeu al Cigne: la Via Làctia la veureu passar just per sobre del seu coll allargat!

Què és la Via Làctia? Ara veureu com encara és més espectacular veure-la, quan se sap què s’està veient.

El nostre Sol, i els planetes que giren al seu voltant, inclosa la Terra, es troba dins una galàxia. Les galàxies són agrupacions d’estels que més o menys giren totes elles al voltant d’un centre de masses comú. Ummmm... sabeu quantes estrelles hi ha en una galàxia comuna? Si. De l’ordre de mil milions!

Doncs bé, la Via Làctia és la nostra galàxia. Vivim en una galàxia espiral (bé, en realitat no és una espiral científicament parlant, sinó una espiral barrada... però pel que volem parlar en aquest article aquesta petita diferència no ens aportar res).

En la fotografia podeu veure com és una galàxia en espiral. Maca, no? Aquesta que veieu podria semblar-se a la nostra. El nostre Sol (i per tant nosaltres) està situat en un dels braços de la galàxia, i bastant apartat del centre.

I ara,... què veiem doncs al cel? La “Via Làctia” que esteu veient és, ni més ni menys, que la nostra galàxia vista de canto!!!!!!! És així de magnífic!

Imagineu-vos-ho per un moment. Fixeu-vos com és una galàxia en espiral. Imagineu que, a efectes pràctics, la galàxia és més o menys plana. I ara poseu-hi el Sol i la Terra en un punt de la galàxia un xic (bastant) apartat del centre. Què veuríem des d’aquesta Terra que us heu imaginat si miréssim cap al centre de la galàxia? Doncs la galàxia de canto.

Aquí teniu una fotografia d’una galàxia vista de canto (bé, ... quasi de cantó!). És justament el què veiem, amb la “petita” diferència que estem veient la nostra pròpia galàxia... i que l’allargada del “núvol” que veiem és enorme, i creua el nostre cel de nord a sud!

El "núvol" que veiem, per tant, és la lluentor de la nostra galàxia.

En aquesta altra fotografia espectacular podeu veure part de la Via Làctia (no pretengueu veure-la així de bé, eh? que això és una fotografia amb exposició llarga i ves a saber des de quin paratge natural està feta!)

Com us podeu ja imaginar, no sempre veurem la Via Làctia. Per exemple, si des de la Terra que heu posat en la vostra imaginació en la galàxia espiral mireu cap a “fora” i no cap al centre de la galàxia.

Això fa, per a entendre’ns, que si l’estiu és una època ideal per a veure-la, durant l’hivern, per contra, no la podrem veure.

Bé... ara sortiu fora i gaudiu de la vista d’aquesta meravella. I quan l’estigueu veient, penseu en el què és en realitat.

I deixeu volar l’imaginació.

(hey, escriviu-me sis plau amb els vostres comentaris si la veieu, val? I no oblideu que heu de triar nits sense Lluna... per tant als voltants de la Lluna nova)

La veritat sobre les estacions de l'any

Fa només un parell de dies, escoltant la ràdio al cotxe, quasi m’agafa un infart al sentir una explicació del per què de les estacions de l’any. Era una emissora de gran audiència.

Aquest fet em va irritar, i com a conseqüència vaig pensar d’escriure aquest petit article, amb l’objectiu desmitificar (definitivament?) algunes de les explicacions que corren amunt i avall sobre aquest tema.

Bé, per començar, dir que l’existència de les estacions de l’any a la Terra és deguda a la inclinació de l’eix de rotació del nostre estimat planeta.

En efecte, la Terra gira sobre si mateixa, però ho fa lleugerament inclinada respecte del pla horitzontal que marca la seva òrbita al voltant del Sol:

Aquesta inclinació és aproximadament de 23 graus i mig en l’actualitat, tot i que va variant molt lentament en el decurs dels anys.

Com juga això respecte de les estacions? Té a veure amb la inclinació amb la què ens arriben els raigs del Sol.

El principi és que, com més perpendiculars ens arriben (és a dir, com més “verticals cauen”), més escalfen. Això s’entén fàcilment veient com es distribueixen sobre el terra els raigs que arriben:

(els mateixos raigs es distribueixen entre més superfície quan més inclinats arriben, o, el què és el mateix, un metre quadrat de superfície rep més radiació com més verticals cauen els raigs del Sol)

Dons bé, resulta que, a l’estar la Terra inclinada, durant uns mesos de l’any els raigs del Sol arriben més verticals en un hemisferi que en el altre. I al cap de 6 mesos la situació és la inversa:

(en el dibuix, la llum arriba vertical sobre el Tròpic de Càncer en l'hemisferi Nord a l'estiu, a l'esquerra, i 6 mesos després arriba vertical al Tròpic de Capricorn en el Sud, a la dreta)

Això també ho observem molt fàcilment: el Sol, durant el migdia del nostre hivern, va molt més baix que en un migdia de l’estiu. L’efecte extrem d’això es produeix als pols: llum durant 6 mesos, i foscor altres 6.

Si la Terra no girés inclinada, no hi hauria estacions!

I ara dues de les raons que circulen, i que són FALSES!

* "La inclinació de l’eix de la Terra fa que un hemisferi estigui més a prop del Sol que l’altre".

Absolutament fals. La distància al Sol és extraordinàriament gran, comparada amb el què significa la mica d’aproximació que la inclinació produeix.

A tall d’exemple, i per a visualitzar-ho, seria equivalent a la diferència que hi hauria entre estar quiet a 100 Kms d'un super-forn, o apropar-se 6 passes endavant des dels 100 Kms: notaríem la diferència d'escalfor?


* "Les estacions es produeixen per què, com la Terra gira al voltant del Sol en una òrbita que no és circular, hi ha mesos en els què el planeta es troba més a prop del Sol que els altres".

Fals, però fals, fals!

En primer lloc, si aquesta fos la raó, no s’explicaria el per què les estacions van canviades segons l’hemisferi on ens trobem. Al cap i a la fi, seria estiu en tota la Terra en els mesos en els què el nostre planeta es trobés més a prop del Sol, oi?

Si que és cert que girem en una òrbita no circular (anomenada el·líptica), però això no arriba a tenir efecte en el clima: en el punt més proper (periheli), estem a uns 147 milions de Kms del Sol. En el punt més llunyà (afeli), estem a 152 milions. Aquest 3% de diferència no és suficient com per a produir efectes notables.

Però és que, a més, resulta que, precisament, la Terra es troba en el periheli a inicis de Gener! Ple hivern per a l’hemisferi Nord!




Recordeu dons. La inclinació de l’eix n'és la causa.
El nostre planeta ens ha regalat una inclinació suau, que dóna lloc a canvis també suaus al llarg dels mesos. Estacions! Que a la seva vegada han originat l’adaptació de moltíssimes espècies animals i vegetals, i que a més li donen a la Terra un cicle de canvi que forma part de les nostres vides.

Vols llegir més sobre les estacions de l'any?

* La primavera, els anys de traspàs, i la perdurabilitat de les estacions