Interacciones en el sistema Sol-Tierra-Luna

Interacción de la Tierra, la Luna y el Sol

El sol, la tierra y la luna interactúan en un complejo ballet de movimientos y fuerzas. La luna orbita la tierra una vez al mes y la tierra orbita al sol una vez al año. Esto sucede porque todos los cuerpos con masa en el universo se atraen entre sí. El tirón de la tierra sobre la luna mantiene a la luna en órbita, y el tirón del sol sobre la tierra mantiene a la tierra en órbita.

Pero no termina ahí. Según las posiciones exactas de los tres cuerpos, puede tener fases y eclipses; mareas marinas en la Tierra; las estaciones del año; y cambios graduales en órbita, rotación e inclinación. En esta lección, repasaremos algunas de estas interacciones en el sistema sol-tierra-luna.

Geometría: fases y eclipses

Algunas interacciones son directas: el sol literalmente tira de la tierra. Pero algunos son más sobre coincidencia o alineación. El sol siempre ilumina exactamente la mitad de la tierra y exactamente la mitad de la luna. El otro lado de cada objeto está en la sombra. Esto es por la misma razón por la que el sol puede iluminar la mitad de un edificio, mientras que el otro lado está en sombras y oscuridad. Pero no siempre vemos la mitad de la luna iluminada, porque depende de nuestro punto de vista.

Si la luna está aproximadamente entre el sol y la tierra, es posible que no veamos nada de la luna iluminada porque la mitad iluminada está en el lado opuesto de la que está frente a nosotros. Esto se llama luna nueva. Si la luna está en el otro lado de la tierra, podríamos ver toda la esfera iluminada. A esto se le llama luna llena. Y luego está todo lo que hay en el medio: medias lunas y lunas crecientes. Éstas se denominan fases de la luna.

Si la luna está perfectamente posicionada entre la tierra y el sol desde nuestro punto de vista en una parte particular de la tierra, veremos algo especial: un eclipse solar . Aquí es donde la luna va justo frente al disco del sol, bloqueándolo.

Mareas y Fuerzas

Pero luego están las interacciones directas, donde los objetos realmente se afectan entre sí y no se trata solo de cómo aparecen las cosas. Un ejemplo de interacción directa serían las mareas.

Las mareas son las subidas y bajadas periódicas de los océanos cada día. Son causados ​​por la atracción gravitacional de la luna y el sol en los océanos de la tierra. A medida que la luna se mueve por el cielo, arrastra a los océanos. La luna tiene el mayor efecto, porque aunque es pequeña, también está mucho más cerca que el sol. Pero el gigantesco sol también juega un papel; un efecto aproximadamente la mitad de fuerte que el de la luna.

Luz solar, estaciones y vientos solares

El sol nos da la energía que usamos para vivir. Hace que crezcan plantas, que son devoradas por animales como nosotros. Entonces, cuando cambia la intensidad de la luz solar, es un gran problema. Es por eso que muchos lugares de la Tierra tienen estaciones. El eje de rotación de la tierra está inclinado con respecto al sol. Cuando es verano en el hemisferio norte, esa mitad de la tierra está inclinada hacia el sol, lo que hace que la luz que recibimos esté más concentrada; más directamente por encima. Cuando es invierno en el hemisferio norte, esa mitad está inclinada en dirección contraria al sol, lo que hace que el sol esté más bajo en el cielo y que los rayos estén menos concentrados.

La cantidad de energía que recibimos del sol también varía con la actividad solar. La actividad del sol aumenta y disminuye en un ciclo de once años. Esto afecta el calor que hace en la Tierra, pero también afecta el viento solar . El viento solar es un viento de partículas cargadas que se mueven hacia la Tierra todo el tiempo. Gracias al campo magnético de la tierra, el hecho de que la tierra actúa como un imán gigante, la mayoría de estas partículas se apartan y no nos afectan. Esto es algo bueno porque si todos nos golpean directamente, nuestra electrónica se dañaría y estaríamos expuestos a tanta radiación que es dudoso que la vida pueda sobrevivir en la Tierra. Las pocas partículas que llegan hasta nosotros crean la hermosa aurora boreal.

Interacciones a largo plazo

La forma exacta en que se organizan la tierra, la luna y el sol entre sí no siempre es la misma. La tierra se parece más a una peonza que se tambalea que a una esfera perfecta y estable, como solemos imaginarla. Durante miles y millones de años, la disposición exacta cambia.

Por ejemplo, ahora mismo solo vemos un lado de la luna. La luna gira al mismo ritmo que gira la tierra. Esto se llama bloqueo de mareas y tiende a ocurrir con el tiempo gracias a la gravedad. Con el tiempo, la tierra quedará completamente bloqueada por la marea con la luna, y el mismo lado de la tierra siempre se enfrentará a la luna también.

Otro ejemplo es la forma en que cambia la inclinación de la tierra y la forma en que la tierra se bambolea. En este momento, la tierra está inclinada 23,5 grados en su órbita alrededor del sol. Pero eso cambia con el tiempo. El ángulo de inclinación en sí mismo sube y baja unos 2,5 grados, y la dirección en la que estamos inclinados cambia (como el bamboleo de una peonza) durante un período de 26.000 años. Este bamboleo se llama precesión .

Resumen de la lección

El sol, la tierra y la luna se mantienen unidos por la gravedad e interactúan de muchas maneras. La luna orbita la tierra debido a la atracción de la tierra. Y la tierra orbita alrededor del sol debido a la atracción del sol. Debido a la forma en que se mueven entre sí, vemos fases y eclipses. El sol siempre ilumina la mitad de la luna y la mitad de la tierra, pero no siempre vemos la parte de la luna que está iluminada desde nuestro punto de vista. Esto provoca fases: lunas nuevas, lunas crecientes, medias lunas y lunas llenas. Cuando la luna está directamente entre nuestro punto de vista y el sol, obtenemos un eclipse solar , que es cuando la luna bloquea el sol.

Las mareas son otra interacción en el sistema sol-tierra-luna. Las mareas ocurren porque la luna y el sol tiran de los océanos, lo que los hace subir y bajar cada día. La luna tiene un efecto mayor que el sol porque está más cerca.

El ángulo del sol cuando la tierra orbita en el transcurso de un año causa las estaciones. El ángulo cambia porque la tierra está inclinada. El sol también interactúa con nosotros mediante un mar de partículas cargadas llamado viento solar. Estas partículas serían muy peligrosas, pero el campo magnético de la tierra aleja a la mayoría de ellas. Lo que pasa crea la aurora boreal.

Por último, a largo plazo, la gravedad provoca cambios en el sistema sol-tierra-luna. La inclinación de la tierra cambia, la tierra se bambolea y los tres cuerpos afectan las tasas de rotación de cada uno. Esto ocurre durante decenas de miles, o incluso millones, de años.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador