The Sun’s surprising movement across the sky - Gordon Williamson

Traductor: Sebastian Betti Revisor: Lidia Cámara de la Fuente

Suppose you placed a camera at a fixed position,

Supongamos que colocaste una cámara en una posición fija,

took a picture of the sky

tomaste una imagen del cielo

at the same time everyday for an entire year

a la misma hora cada día durante todo un año

and overlayed all of the photos on top of each other.

y superpusiste todas las fotos una sobre otra.

What would the sun look like in that combined image?

¿Qué aspecto tendría el Sol en esa imagen combinada?

A stationary dot?

¿Un punto estacionario?

A circular path?

¿Una trayectoria circular?

Neither.

Ninguna de ellas.

Oddly enough, it makes this figure eight pattern,

Por extraño que parezca, forma este patrón en forma de ocho,

known as the Sun's analemma,

conocido como analema solar,

but why?

pero, ¿por qué?

The Earth's movement creates a few cycles.

El movimiento de la Tierra crea unos pocos ciclos.

First of all, it rotates on its axis about once every 24 hours,

En primer lugar, gira sobre su eje aproximadamente una vez cada 24 horas,

producing sunrises and sunsets.

produciendo amaneceres y atardeceres.

At the same time, it's making a much slower cycle,

Al mismo tiempo, hace un ciclo mucho más lento,

orbiting around the sun approximately every 365 days.

en órbita alrededor del Sol aproximadamente cada 365 días.

But there's a twist.

Pero hay un giro.

Relative to the plane of its orbit,

Respecto del plano de su órbita,

the Earth doesn't spin with the North Pole pointing straight up.

la Tierra no gira con el Polo Norte apuntando hacia arriba.

Instead, its axis has a constant tilt of 23.4 degrees.

En cambio, su eje tiene una inclinación constante de 23,4 grados.

This is known as the Earth's axial tilt, or obliquity.

Esto se conoce como la inclinación del eje terrestre u oblicuidad.

A 23-degree tilt may not seem important,

Una inclinación de 23 grados puede no parecer importante,

but it's the main reason that we experience different seasons.

pero es la razón principal de las diferentes estaciones del año.

Because the axis remains tilted in the same direction

Dado que el eje permanece inclinado en la misma dirección

while the Earth makes its annual orbit,

mientras la Tierra traza su órbita anual,

there are long periods each year

hay largos períodos cada año

when the northern half of the planet remains tilted toward the Sun

en los que la parte norte del planeta queda inclinada hacia el Sol

while the southern half is tilted away

mientras que la parte sur queda inclinada

and vice versa,

y vice versa,

what we experience as summer and winter.

lo que experimentamos como verano e invierno.

During summer in a given hemisphere,

Durante el verano en un hemisferio dado,

the Sun appears higher in the sky, making the days longer and warmer.

el Sol parece más alto en el cielo, haciendo los días más largos y cálidos.

Once a year, the Sun's declination,

Una vez al año, la declinación del Sol,

the angle between the equator

el ángulo entre el ecuador

and the position on the Earth where the Sun appears directly overhead

y la posición de la Tierra en la que el sol aparece directamente sobre la cabeza

reaches its maximum.

alcanza su máximo.

This day is known as the summer solstice, the longest day of the year,

Este día se conoce como el solsticio de verano, el día más largo del año,

and the one day where the Sun appears highest in the sky.

y el único día en que el Sol aparece más alto en el cielo.

So the Earth's axial tilt

Así, la inclinación del eje terrestre

partially explains why the Sun changes positions in the sky

explica en parte por qué el Sol cambia de posición en el cielo

and the analemma's length

y la longitud del analema

represents the full 46.8 degrees of the sun's declination

representa el total de 46,8 grados de la declinación del Sol

throughout the year.

a lo largo del año.

But why is it a figure eight and not just a straight line?

Pero ¿por qué tiene figura de ocho y no es una línea recta?

This is due to another feature of the Earth's revolution,

Esto se debe a otra característica de la revolución de la Tierra,

its orbital eccentricity.

su excentricidad orbital.

The Earth's orbit around the Sun is an ellipse,

La órbita de la Tierra alrededor del Sol es una elipse,

with its distance to the Sun changing at various points.

y su distancia al Sol cambia en varios puntos.

The corresponding change in gravitational force

El cambio correspondiente en fuerza de gravedad

causes the Earth to move fastest in January

hace que la Tierra se mueva más rápido en enero

when it reaches its closest point to the Sun,

cuando alcanza su punto más cercano al Sol,

the perihelion,

el perihelio,

and the slowest in July when it reaches its farthest point,

y más lento en julio cuando alcanza su punto más lejano,

the aphelion.

el afelio.

The Earth's eccentricity means that solar noon,

La excentricidad de la Tierra implica que el mediodía solar,

the time when the Sun is highest in the sky,

el momento en el que el Sol está más alto en el cielo,

doesn't always occur at the same point in the day.

no siempre ocurre en el mismo momento del día.

So a sundial may be as much as sixteen minutes ahead

Un reloj de sol puede estar hasta 16 minutos adelantado

or fourteen minutes behind a regular clock.

o 14 minutos atrasado respecto a un reloj normal.

In fact, clock time and Sun time only match four times a year.

De hecho, la hora del reloj y la hora solar solo coinciden 4 veces al año.

The analemma's width represents the extent of this deviation.

El ancho del analema representa la magnitud de esta desviación.

So how did people know the correct time years ago?

Entonces, ¿cómo sabían las personas hace años la hora correcta?

For most of human history,

Durante la mayor parte de la historia humana,

going by the Sun's position was close enough.

guiarse por la posición del Sol fue suficiente.

But during the modern era,

Sin embargo, en la era moderna,

the difference between sundials and mechanical clocks became important.

la diferencia entre los relojes solares y los mecánicos se ha vuelto importante.

The equation of time, introduced by Ptolemy

La ecuación del tiempo, introducida por Tolomeo

and later refined based on the work of Johannes Kepler,

y más tarde refinada en la obra de Johannes Kepler,

converts between apparent solar time and the mean time we've all come to rely on.

converge entre la hora solar aparente y la hora media de la que nos fiamos.

Globes even used to have the analemma printed on them

Los globos terráqueos solían tener un analema impreso en ellos

to allow people to determine the difference

para permitir determinar la diferencia

between clock time and solar time based on the day of the year.

entre la hora del reloj y la del reloj solar según el día del año.

Just how the analemma appears depends upon where you are.

Cómo aparece el analema, depende de dónde te encuentres.

It will be tilted at an angle depending on your latitude

Se inclinará en un ángulo en función de la latitud

or inverted if you're in the southern hemisphere.

o estará invertido si estás en el hemisferio sur.

And if you're on another planet,

Y si estás en otro planeta,

you might find something completely different.

podrías encontrar algo completamente diferente.

Depending on that planet's orbital eccentricity and axial tilt,

En función de la excentricidad orbital y la inclinación del eje de ese planeta,

the analemma might appear as a tear drop,

el analema podría aparecer como una lágrima,

oval,

un óvalo,

or even a straight line.

o incluso una línea recta.