La ecuacion del tiempo: en el
eje de las abscisas
se tienen los dias del ano contados a partir de enero, en el de las
ordenadas
se tiene la diferencia entre los tiempos verdadero y medio (v-m).
La
ecuacion del tiempo
es la diferencia entre el
tiempo solar medio
(medido generalmente por un
reloj
) y el
tiempo solar aparente
(tiempo medido por un
reloj de sol
). Esta diferencia varia a lo largo del ano y alcanza una mayor diferencia el 3 de noviembre, cuando el tiempo solar medio esta a mas de 16 minutos por detras del tiempo solar aparente (en concreto a 16
minutos
y 25
segundos
el 3 de noviembre), y el 11 de febrero, cuando el tiempo solar medio va 14
minutos
y 12
segundos
por delante del aparente.
Son iguales el tiempo solar medio y el tiempo solar aparente en cuatro instantes del ano: el 15 de abril, 13 de junio, 1 de septiembre y el 25 de diciembre. La ecuacion del tiempo se representa graficamente con un diagrama denominado
analema
, que suele indicarse a veces a manera de leyenda en los
globos o esferas terrestres
y que tiene forma de un 8 algo asimetrico. El analema indica la misma informacion que la expresada a traves del grafico adjunto, por lo que tambien a este grafico se le podria considerar como un analema abierto.
Etimologia
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En la
antigua astronomia
la palabra 'ecuacion' ('equatio' en
latin
) significaba 'correccion',
[
1
]
y con ello se indicaba que habia que
sumar
algebraicamente un valor para corregirlo. De esta forma, la ecuacion del tiempo es el valor que hay que anadir al valor del
tiempo solar aparente
para 'corregirlo' (hacerlo 'regular'). Otro ejemplo es la
ecuacion de centro
de
Copernico
, muy empleada en los calculos de
mecanica celeste
para 'corregir' la
anomalia verdadera
.
Fundamentacion
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Observacion reiterada del Sol en periodos de 24 horas de
tiempo solar medio
; se puede ver dibujada el
analema
y el concepto de ecuacion del tiempo.
El origen de este concepto se deriva de la distinta velocidad del movimiento de
traslacion terrestre
alrededor del Sol, y tambien de la inclinacion del eje de
rotacion de la Tierra
con respecto al plano de su
orbita
. La orbita terrestre se denomina
ecliptica
(porque es en ella donde se producen los
eclipses
cuando la
orbita de la Luna
coincide en un punto con la de la Tierra y con la del Sol) y no es
circular
sino eliptica, ocupando el Sol uno de los focos de la
elipse
. De acuerdo con las
leyes de movimiento orbital
formuladas por
Kepler
sobre los movimientos de traslacion, "tiempos iguales barren areas iguales", lo cual significa que la
Tierra
disminuye la velocidad de traslacion cuando se encuentra mas alejada del Sol (porque la atraccion del mismo es menor al encontrarse mas lejos) y lo acelera al
acercarse
.
Si no existiera esta diferencia de velocidad, la Tierra se escaparia del
Sistema Solar
cuando se encontrara mas lejos o chocaria con el Sol al acercarse. Asi pues, el movimiento de traslacion terrestre es un movimiento uniformemente variado. Sin embargo, hay que aclarar que la diferencia de velocidad no es una causa sino una consecuencia de la distinta
masa
de los astros (la Tierra y el Sol) y de la excentricidad de la ecliptica. Con la Luna sucede lo mismo: cuando el Sol se encuentra mas lejos de la Tierra y la Luna esta mas cerca, el disco lunar puede tapar por completo el disco solar (en este caso podria producirse un eclipse total de Sol) mientras que cuando sucede lo contrario (el Sol mas cerca y la Luna mas lejos), puede producirse un eclipse anular de Sol, en el que queda un anillo luminoso del Sol alrededor de la sombra de la Luna.
Valores de la ecuacion de tiempo
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Los valores de la ecuacion del tiempo se suelen publicar para cada ano en los
almanaque nauticos
, en los anuarios de los observatorios, en revistas especializadas, etc. Generalmente en el apartado de
efemerides
solares. El motivo de esta publicacion previa es proporcionar a los astronomos la posibilidad de planificar sus observaciones. Suele representarse en forma de tabla en la que una de las entradas es el dia del ano y la salida es la diferencia entre tiempo medio y el verdadero (
m-v
), o viceversa (
v-m
). En algunas formulas empiricas dadas por los observatorios se puede averiguar de forma analitica la ecuacion del tiempo. Un ejemplo es:
[
2
]
Donde el valor obtenido por esta formula semiempirica es en segundos (v-m), siendo
d
el dia del ano (del ano 2016). Esta ecuacion es bastante ajustada: su precision llega a errores de medio minuto como maximo, y los coeficientes 595 y 442 varian muy poco de ano en ano.
Bibliografia
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- "Mathematical Astronomy Morsels", Jean Meeus, Ed. Willmann-Bell, Inc. 1997
Referencias
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- ↑
"The equation and Time", Jean Meeus, Hemel en Dampkring, Vol. 68, No. 2 paginas 21-27 (febrero de 1970)
- ↑
"Anuario del Real Observatorio Astronomico", 2016, Madrid
Vease tambien
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Enlaces externos
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