ROTACIÓN DE LA TIERRA SOBRE SI MISMA.
La observación , en una noche serena , de los sucesivos aspectos que presenta el cielo , muestra que las estrellas forman figuras o constelaciones ,y que giran con movimiento uniforme en torno a un centro determinado del espacio , centro materializado con error inferior a un grado por la ESTRELLA POLAR . Tal es el movimiento diurno.
El eje de rotación o eje del mundo es fijo a la vez con respecto a las estrellas y con respecto a los objetos terrestres que nos rodean.
El eje del mundo o línea de los polos atraviesa la esfera celeste por dos puntos : los polos celestes Norte y Sur .
La inmensidad de su radio hace que cualquier punto de la Tierra , a pesar del desplazamiento de ésta sobre su órbita , se pueda considerar situado en el centro de la esfera celeste . Así por ejemplo , el eje del mundo pasa siempre por un observador terrestre.
Las estrellas que se ven siempre desde un lugar dado, se llaman circunpolares del lugar .Incluso la Polar describe alrededor del polo un pequeño círculo . Las estrellas próximas al ecuador celeste --- gran círculo perpendicular a la línea de los polos --- describen paralelos que cortan el círculo del horizonte , es decir , salen y se ponen , y lo hacen adelantándose 3 mn 56 s por día . Para un observador del hemisferio boreal , las constelaciones próximas al polo Sur , como la Cruz del Sur , son siempre invisibles .
LAS ESTACIONES .
El sol , en conjunto ,participa del movimiento diurno de las estrellas pero , si se le sitúa diariamente en la esfera celeste por sus coordenadas , nos daremos cuenta de que no ocupa una posición fija , sino que , en una año , describe en sentido directo una gran circulo llamado eclíptica .encontramos ahora la definición del punto ( y ) .: punto de intersección de la eclíptica con el ecuador , donde el sol pasa del hemisferio Sur al hemisferio Norte . El sol atraviesa así diferentes constelaciones . Los astrónomos de la Antigüedad habían dividido , la eclíptica en doce partes iguales o signos del zodiaco , cada uno de los cuales , con el nombre de la constelación correspondiente era designado con un signo particular.
ECUACIÓN DEL TIEMPO.
El ángulo horario del Sol verdadero difiere del del sol medio , u hora solar media , en una cantidad que se denomina ecuación del tiempo.
Ésta no comprende más que términos periódicos ; su signo se define por la relación .
Ángulo horario del sol medio = ángulo horario del sol verdadero + ecuación del tiempo .
Los valores extremos son aproximadamente + 15 y - 15 minutos de tiempo.
Así , al mediodía , hora civil de un lugar , el sol verdadero puede haber pasado hace 16 minutos o estar todavía a 14 minutos de su paso por el meridiano .
La ecuación del tiempo se anula cuatro veces por año ,
LOS PLANETAS .
Los planetas son astros que como la tierra y la luna , no son luminosos por sí mismos .Deben brillo a la luz del sol . Se distinguen en el cielo por su posición aparente , que no es fija con respecto a las estrellas . Están siempre en una banda bastante estrecha , a uno y otro lado de la eclíptica . Recorren más o menos , los signos del zodiaco en el sentido directo , pero con un movimiento complicado que presenta estacionamientos y retrocesos.
Estas particularidades se explican fácilmente , ya que se admite que son cuerpos que , como la TIERRA , giran alrededor del Sol. los planetas son de tamaño muy desigualdad , en su movimiento aparente , los planetas inferiores nunca se separan mucho del sol , mientras que los otros pueden tomar con respecto a él todas las direcciones . Dos astros están conjunción cuando de les ve en la misma dirección ,que es contada sobre la eclíptica o longitud eclíptica . Se hallan en oposición cuando se les ve en direcciones opuestas , y se dice que están en cuadratura cuando forman un ángulo recto con la dirección del Sol.
Órbitas de los planetas , leyes de Kepler .
Mientras que sus antecesores , que se atenían a los movimientos circulares uniformes , no llegaban a interpretar de forma satisfactoria las observaciones , Kepler , sometiendo al cálculo las exactas y numerosas medidas de su preceptor Tycho Brahé , descubrió las tres célebres leyes que llevan su nombre .
PRIMERA LEY .
Los planetas describen órbitas elípticas en uno de cuyos focos está el sol .
SEGUNDA LEY
Los planetas se mueven de tal forma que el radio que los une al Sol ( radio vector ) cubre superficies iguales en tiempos iguales.
TERCERA LEY .
Los cuadrados de los tiempos de revolución de los planetas son proporcionales como los cubos de sus distancias medias al sol..
La atracción universal , Ley de Newton . Perturbaciones .
Las leyes experimentales de Kepler se vuelven a encontrar matemáticamente como consecuencia de la ley de la tracción universal que ha inmortalizado el nombre de Newton : TODOS LOS CUERPOS SE ATRAEN EN RAZÓN DIRECTA DE SUS MASAS Y EN RAZON INVERSA DEL CUADRADO DE SU DISTANCIA
Cuando se estudia el movimiento de los cuerpos , se ve con más exactitud que cada uno de ellos describe una órbita kepleriana alrededor del centro de gravedad común .. En el movimiento de los planetas , este centro de gravedad está muy cerca del sol . Si existe un tercer cuerpo , el problema se complica enormemente . Para calcular el movimiento de uno de los cuerpos , se le supone en primer lugar solo en presencia del cuerpo que atrae y se considera el tercer astro como un astro perturbador . La presencia del sol es, por ejemplo , causa de fuertes perturbaciones en el movimiento de la luna alrededor de la Tierra..
DESCRIPCION DE CONJUNTO DEL UNIVERSO .
Nuestra galaxia --si la Tierra es representada por una bola de 1 cm de diámetro , la distancia Tierra ---Sol debería ser representada por 120 m , y el sol debería tener 1,10 m de diámetro . En esta escala , la estrella más próxima estaría a 27 000 km.. Las estrellas que vemos en el cielo , comprendidas las de la VIA LÁCTEA , están escalonadas en distancias hasta de 60 000 años luz , esta unidad es la distancia recorrida por la luz en un año a razón de 300 000 kilómetros por segundo. Todas las estrellas están agrupadas en volumen que tiene forma de disco abultado por su centro .Este cúmulo de estrellas ha recibido el nombre de galaxia y agrupa como mínimo 100 mil millones de estrellas , con una gran concentración en el centro .Su diámetro es de 80 000 años luz y el espesor del abultamiento central , de unos 15 000.
LAS MAREAS.
Las mareas se deben a las deformaciones que las atracciones ejercidas por la luna y el Sol hacen sufrir a la masa de los océanos .
La masa de los océanos toma así la forma de un huevo cuyo eje queda dirigido hacia la luna , y la rotación de la Tierra , que hace desfilar bajo los abultamientos las diferentes partes del globo , produce las mareas .......
Al girar la Luna en el mismo sentido que la Tierra unos 13 grados por día , tendremos dos mareas lunares en cada periodo de unas 24 h 50´. El sol impone una acción análoga a los océanos , pero de una manera menos marcada , ya que su acción es alrededor de dos veces más débil . ( 1 en vez de 2,2 ) Cuando ambos astros están en conjunción o en oposición , las dos mareas se ju..tan , lo que explica la importancia que toman en estas épocas llamadas de sicigias .
Las desnivelaciones de los océanos serán más fuertes para un punto M de la tierra arrastrado en la rotación del globo , ya que su trayectoria le hará pasar exactamente por debajo de las dos prominencias . Esto es lo que ocurre en las mareas de sicigia del equinoccio , pues el Sol y la Luna se encuentran entonces en el plano ecuatorial de la Tierra . El efecto de arrastre de la rotación de la Tierra produce un retraso de la manera con respecto al paso de los astros , la altura de la marea estática teórica es de 0,60m , pero el fenómeno es profundamente modificado por la forma de las costas y los periodos de resonancia de las cuencas océanicas .
LOS ECLIPSES .
Los eclipses se producen en el momento de la luna llena o de la luna nueva . Hay eclipse de sol cuando la luna se interpone entre la tierra y el sol .; hay eclipse de luna cuando este astro penetra en el cono de sombra de la tierra .
EL SOL.
Datos numéricos.----Distancia a la Tierra ; 23 439 radios terrestres , o sea 149 500 000 km.; diámetro ; 32´ ; radio : 109 radios terrestres ; masa . 333 432 veces la masa de la tierra .
Rotación del sol .El eje de rotación está inclinado 7 grados sobre la normal a la eclíptica .El sol no gira como un cuerpo sólido , su periodo de rotación crece con la latitud ; de 25 días en el ecuador , pasa a 34 días en los 80 grados de latitud .
ESPECTRO SOLAR .
Entre las 25 000 rayas aproximadamente del espectro solar , se han identificado la mitad , y se ha dado como evidente la existencia en el sol de 66 elementos simples, de los 92 de la química ; son metales en su mayor parte. El estudio de la amplitud de las diferentes rayas permite evaluar en 2,5 g la masa total de gas de cada centímetro cuadrado de fotosfera ( en lugar de 1 000 g para la tierra ) Sobre estos 2,5 g, hay de hidrógeno ( o sea 80 p 100 de los átomos ) y 1 g de helio ( o sea 16 p . 100 de los átomos ) .Algunas rayas de calcio son particularmente intensas , pese a que la proporción de ese elemento es muy pequeña.
IRRADIACIÓN SOLAR ---TEMPERATURA .
A la distancia que se encuentra la Tierra , cada centímetro cuadrado de su superficie expuesta al Sol recibe 1,93 calorías por minuto . Ampliando este resultado a toda la esfera centrada sobre el Sol y comparándolo con la masa , se ve que cada gramo del Sol emite una energía de 2 ergios por segundo.
Si se le aplica la relación fundamental de la relatividad limitada , que asimila la energía a la masa m ; U = mc2 ( siendo c la velocidad de la luz ) , se establece que la pérdida total de masa del Sol por irradiación es de 4 millones de toneladas por segundo, por fabuloso que parezca este número , permitiría al Sol una duración de 10 a la 13 años , si toda su masa pudiese transformarse en radiación . La radiación solar corresponde a una temperatura de 5 740 grados absolutos en la fotosfera .