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Usando solo una cámara, trace el analemma solar y trace el solsticio

El Sol traza un patrón de figura ocho en el cielo cuando se ve a la misma hora todos los días durante un año. Este patrón, llamado analemma, le permite saber cuándo ocurrieron los solsticios. Imagen cortesía de Jailbird.

A pesar de todo el alboroto del fin del mundo sobre el 21 de diciembre como el último día del calendario maya de cuenta larga, hoy amaneció y el mundo no ha terminado. Aunque todavía queda día para que comience el apocalipsis, la NASA en particular se sentirá aliviada cuando hoy se convierta en mañana; en las últimas semanas, cientos de ciudadanos preocupados han estado llamando a la agencia todos los días para tranquilizarlos, lo que llevó a la NASA a publicar un video destinado para su lanzamiento mañana en "Por qué el mundo no terminó ayer".

"Dic. El 21 de 2012 no será el fin del mundo como sabemos ", relata la NASA en su sitio web, " sin embargo, será otro solsticio de invierno ".

Quizás la coincidencia del solsticio con el restablecimiento del calendario maya ha alimentado la idea de que hoy es un día místico. El solsticio de invierno es el día del año que contiene la menor cantidad de luz diurna y la mayor cantidad de noche; marca el comienzo del invierno, y muchas culturas celebran cómo anuncia mayores cantidades de luz solar por venir. Pero astronómicamente, el solsticio de invierno del hemisferio norte era la hora específica del día –6: 11 am del este, de hecho– cuando los rayos del sol en el Trópico de Capricornio estaban directamente sobre la cabeza. Los rayos del sol nunca estarán directamente sobre la cabeza en ningún punto al sur de esta latitud.

La evidencia arqueológica respalda la idea de que muchas culturas antiguas sabían acerca de los solsticios: varios monumentos, como el observatorio astronómico antiguo más antiguo conocido en Newgrange Irelend (donde el sol naciente hoy iluminó la cámara interior de las estructuras por primera vez desde el último solsticio de invierno) construido de tal manera que marque eventos solares. Pero todo esto plantea la pregunta: ¿cómo sabían los antiguos cuándo ocurriría el solsticio?

La respuesta puede estar en el significado de la palabra "solsticio". Derivado del latín sol (Sol) y sistere (para ponerse de pie, como para quedarse quieto), durante las solsticidades, la posición del Sol al norte o al sur del ecuador celeste ( un plano imaginario que extiende el ecuador de la Tierra hacia el espacio) se detiene. En otras palabras, el movimiento estacional de la trayectoria del Sol, como se ve desde cualquier ubicación fija en la Tierra, alcanza un punto bajo antes de invertir la dirección.

Este punto bajo es algo que con cielos despejados y paciencia, puedes ver por ti mismo. Imagínese salir a la misma hora del día todos los días durante un año y tomar una foto del sol. A medida que pasan los días, notará que la posición del Sol en cada imagen cambia con respecto al horizonte. La combinación de todas sus imágenes en una sola imagen muestra que la posición del Sol traza un patrón de figura ocho, llamado analemma. Según la hora del día y que registre sus observaciones (am o pm), y su latitud, el analemma se inclinará. . El analemma trazado en el Polo Norte sería completamente vertical con el pequeño lazo en la parte superior, y el trazado en el ecuador sería horizontal. El analemma en el Polo Sur sería vertical con el gran bucle en la parte superior, pero solo sería posible ver una parte de él; el resto estaría oculto por el horizonte.

¿Por qué el Sol traza este extraño camino? Las razones se reducen a dos hechos. Primero, la Tierra se titula en ángulo cuando gira, y segundo, la Tierra tiene una órbita excéntrica: orbita en una elipse mientras gira alrededor del Sol. Universe Today lo expresa de esta manera: “un objeto con una órbita perfectamente circular y sin inclinación axial, el Sol siempre aparecería en el mismo punto del cielo a la misma hora del día durante todo el año y el analemma sería un punto, un punto Objeto con una órbita circular pero una inclinación axial similar a la de la Tierra, el analemma sería una figura de ocho con lóbulos norte y sur de igual tamaño, un objeto con excentricidad similar al de la Tierra, pero sin inclinación axial, el analemma sería un este recto. línea oeste a lo largo del ecuador.

Al observar el analemma que creó en el transcurso del año, puede notar una cosa clave: su figura ocho es simétrica. Una línea de simetría dibujada a través del analemma cruza la forma en dos puntos además de donde se tocan los lóbulos. Los días que registraste el Sol en esos puntos son los solsticios; el más bajo en el horizonte es el solsticio de invierno y el más alto es el solsticio de verano. También puede notar que el punto en el analemma más cercano al horizonte, que marca el último amanecer o atardecer, dependiendo de si hizo su analemma en la mañana o en la noche, no se registró el día del solsticio.

Los antiguos no tenían cámaras, por lo que sus cálculos del solsticio pueden haber involucrado cómo la sombra de un palo plantado en el suelo, cuando se mide a la misma hora todos los días, traza un analemma similar a lo que puede documentar con su cámara. De hecho, los mayas eran expertos en usar sombras para marcar los equinoccios y solsticios.

El analemma solar puede haber sido una herramienta poderosa para decirles a los antiguos que los días más largos estaban a punto de comenzar. Lo mismo puede decirse de nosotros: ¡todo lo que necesitamos hacer es pasar la medianoche de hoy!

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Usando solo una cámara, trace el analemma solar y trace el solsticio