El eje de inclinación de la Tierra es una línea imaginaria que une el Polo Norte y el Polo Sur y alrededor de la cual gira el planeta en su movimiento de rotación. Este eje está inclinado respecto al plano de la órbita de la Tierra alrededor del Sol (llamado la eclíptica) en un ángulo cercano a 23,5º. Esta inclinación es fundamental para explicar el fenómeno de las estaciones y las diferencias en la duración del día y la noche a lo largo del año.
Características del eje terrestre
- -El eje es la referencia central del movimiento de rotación terrestre, que dura aproximadamente 24 horas.
- -La inclinación de 23,5º provoca que, durante el año, diferentes latitudes reciban distintas cantidades de radiación solar, generando las estaciones y cambios en clima y fotoperiodo.
- -La dirección del eje apunta actualmente cerca de la Estrella Polar, aunque varía con el tiempo debido a movimientos llamados precesión (ciclo de 25.767 años) y nutación (ciclo de 18,6 años).
Consecuencias de la inclinación
- -Si la Tierra no tuviese esta inclinación, no existirían estaciones y la duración del día y la noche sería igual durante todo el año.
- -El ángulo determina qué hemisferio recibe más luz solar en cada momento del año, provocando verano e invierno en los hemisferios norte y sur en momentos opuestos.
- -La oblicuidad de la eclíptica (ángulo entre el eje de la Tierra y la perpendicular al plano orbital) oscila entre unos 21,8° y 24,4° en ciclos de decenas de miles de años, y actualmente disminuye de forma muy lenta.
Origen de la inclinación
- Se piensa que la inclinación se debe a un enorme impacto sufrido por la Tierra en su juventud, el cual también estaría relacionado con la formación de la Luna.
Cómo afecta la inclinación axial a la duración del día en cada latitud
La inclinación axial de la Tierra afecta de manera directa la duración del día y la noche en distintas latitudes a lo largo del año. Esta variación es la causa fundamental de las estaciones y de las diferencias notables en la cantidad de horas de luz entre verano e invierno en la mayoría de los lugares lejos del ecuador.
Efectos en cada latitud
- -En el ecuador, los días y las noches tienen siempre casi la misma duración (aproximadamente 12 horas) durante todo el año.
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- -A medida que se aumenta la latitud, la diferencia entre la duración del día y la noche es mayor según la estación.
- -En los solsticios, las latitudes medias y altas tienen días muy largos en verano y muy cortos en invierno. Por ejemplo, cerca de los círculos polares puede haber días de 24 horas de luz (sol de medianoche) o de oscuridad (noche polar), dependiendo de la estación.
- -Estas diferencias se deben a que el eje de la Tierra está inclinado 23,5º respecto a la perpendicular de su plano orbital, lo que inclina alternativamente el hemisferio norte y el hemisferio sur hacia el Sol durante el año.
Resumen de la relación
- -La inclinación axial provoca que cada hemisferio reciba distintas cantidades de radiación solar en distintos momentos del año, generando no solo estaciones sino también variaciones en la duración del día según la latitud.
- -A mayor latitud, mayores serán las diferencias estacionales en la duración del día y la noche. En los polos, hay periodos continuos de luz o de oscuridad.
La duración del día y la noche, por tanto, es un efecto directo y claro de la inclinación del eje terrestre en combinación con la traslación de la Tierra alrededor del Sol.
Efecto de la precesión y nutación en la inclinación axial y días
La precesión y la nutación son movimientos secundarios del eje terrestre que afectan la inclinación axial, pero solo de forma gradual y cíclica.
Precesión
- -La precesión es un lento bamboleo del eje de la Tierra que describe un cono completo cada 25.776 años aproximadamente.
- -Este movimiento cambia la orientación del eje pero no modifica significativamente el ángulo de inclinación, sino que desplaza la dirección hacia donde apunta el eje (por ejemplo, la Estrella Polar dejará de ser el “norte” en unos milenios).
- -La precesión provoca un cambio en la posición de los equinoccios y, por lo tanto, una ligera variación en el calendario de las estaciones a muy largo plazo
Nutación
- -La nutación es una pequeña oscilación que se superpone al movimiento de precesión, haciendo que el eje dibuje ondulaciones o bucles cada 18,6 años, causadas principalmente por la atracción de la Luna.
- -Esta oscilación cambia la inclinación del eje terreno en unos 9,2 segundos de arco durante un ciclo de 18,6 años, afectando ligeramente la oblicuidad de la eclíptica (el ángulo de inclinación).
- -Aunque su efecto sobre la inclinación es pequeño y casi imperceptible a escala humana, puede influir sutilmente en la posición de los trópicos y la duración exacta de días y noches al comparar a lo largo de siglos.
Consecuencias en la duración del día
- -Ni la precesión ni la nutación modifican significativamente la duración del día solar a corto plazo, pues el efecto es apreciable solo en escalas de miles de años o más.
- -A largo plazo, la fecha de los solsticios y equinoccios cambia, haciendo que estaciones y distribución de la luz varíen lentamente, pero el ciclo diario de luz y oscuridad prácticamente no cambia de año en año debido a estos movimientos.
En resumen, precesión y nutación afectan la inclinación axial y las posiciones de los trópicos y equinoccios, pero con efectos sutiles y a muy largo plazo sobre la duración del día en cada latitud
