Curiosidades sobre los astros, propuestas de observaciones sencillas, aspectos cotidianos pero poco conocidos, todo ello con un enfoque didáctico.

sábado, 10 de octubre de 2015

Algo extraño está ocurriendo en Mercurio

Estos días de octubre de 2015 nos brindan unas de las pocas ocasiones en que podemos intentar ver a Mercurio, el más difícil de localizar de los planetas observables sin telescopio. Mirando hacia el horizonte Este antes de salir el Sol, ya pudo verse muy débil el viernes día 9 y será más fácil el día 11 porque la Luna estará a su lado y ayudará a localizarlo. 

Mercurio en la madrugada del 16 de agosto de 2012, acompañado de la Luna.  Este 11 de octubre la Luna también estará cerca, con la fase similar pero más arriba que Mercurio. 
Aunque esta foto es muy parecida a otra que publiqué en un post anterior, aquella era de 2014 y aparecía Venus.
Si consigues verlo, no te quedes solo con la satisfacción de haber logrado algo que el mismo Copérnico, el descubridor del verdadero movimiento de los planetas, no consiguió en toda su vida.

Fíjate un momento en ese puntito y piensa que en ese mismo instante en algunos lugares de Mercurio está ocurriendo algo extraño. Se está produciendo uno de los espectáculos más increíbles que se puedan ver en todo el Sistema Solar. La pena es que no estemos allí para apreciarlo, pero podemos hacerlo con la imaginación.    

Imaginemos que estamos en el planeta Mercurio, en un lugar próximo al meridiano de longitud 90º Oeste. El Sol, que acaba de ponerse tras el horizonte, de manera inesperada está apareciendo nuevamente por el mismo lugar que se fue, retrocediendo como si se arrepintiese de dejar el paisaje a oscuras o volviera en busca de algo que se hubiera dejado olvidado. Después de hacerse la noche, ¡vuelve el día! El espectáculo no acaba aquí porque tras un periodo de 9 días terrestres en que irá retrocediendo levemente sin llegar a salir todo el disco solar, se irá nuevamente por el mismo sitio. Dos puestas de Sol por el precio de una.


Ya es casualidad: Tal como se ha dicho, nosotros desde aquí podemos ver a Mercurio aproximadamente desde el día 9 con un cielo y un horizonte muy limpio, y su posición irá mejorando (pero ya sin la referencia de la Luna)  hasta el día 17 y luego empeorará.
Justamente esos días del 9 al 17 es cuando el Sol retrocede en el cielo de Mercurio y teniendo en cuenta que cada lugar del meridiano 90º O de Mercurio tendrá diferente horizonte, en cualquiera de esos días habrá lugares en ese planeta donde estén viendo la sorprendente aparición del Sol tras su puesta, para ponerse luego otra vez.
En otro post ya hablaré en general de los días (unos pocos a lo largo del año) en que puede verse a Mercurio desde aquí, pero eso no tiene nada que ver con el fenómeno de la doble puesta de Sol desde allí. En esta ocasión ha sido una tremenda coincidencia.



  ¿Por qué retrocede el Sol en el cielo de Mercurio?

El movimiento aparente del Sol en el cielo de cualquier planeta es consecuencia de los dos movimientos principales de éste. No solo la rotación, sino también la traslación. Mercurio, al igual que la Tierra, gira hacia el Este, por lo que aparentemente el Sol se mueve hacia el Oeste.
Si no hubiera rotación, debido a la traslación veríamos moverse el Sol hacia el Este, una vuelta cada año.

En estos dos gráficos se muestran dos situaciones hipotéticas, en el primero si solo hubiera rotación y en el segundo solo traslación, El observador está en está en la base de la flecha y en la primera vería ocultarse el Sol por el Oeste, mientras en la segunda lo vería irse por el Este.
Como en la realidad se producen los dos movimientos, siempre prevalece el efecto del movimiento más rápido en velocidad angular (en la Tierra la rotación) y por eso vemos el Sol moverse hacia el Oeste.
En Mercurio también es un poco más rápida la rotación y el Sol se vería moverse lentamente hacia el Oeste. Pero cuando Mercurio está cerca del perihelio (el punto más cercano al Sol) la traslación se acelera, de acuerdo con la segunda ley de Kepler, y su velocidad angular llega a ser más rápida que la rotación. Entonces el efecto de la traslación prevalece y desde allí el Sol se vería moviéndose en sentido contrario durante un tiempo (unos 9 días terrestres).

Cuando esto ocurre, en cualquier lugar de Mercurio que sea de día el Sol retrocede en el cielo, pero en los lugares en que se acaba de ocultar por el horizonte, este retroceso hace que vuelva a salir. El retroceso es muy lento y como además allí el Sol se ve muy grande (más del triple que como lo vemos desde la Tierra) no llega a salir completamente antes de volverse a ir, pero sí lo suficiente para iluminar el paisaje durante un tiempo como durante un día normal.

Todo esto ocurre ahora en las cercanías del meridiano 90º Oeste, o algo más hacia el Oeste según la altura del horizonte de cada lugar. En la parte opuesta del planeta, longitud 90º Este, está amaneciendo, por lo que se produce el fenómeno contrario: un doble amanecer. El Sol sale, se vuelve a ocultar retrocediendo, y vuelve a salir.

El observador está en  la base de la flecha. La línea que atraviesa el planeta es su horizonte. El Sol se va poniendo por el horizonte Oeste y en A se hace de noche pero en B (perihelio) vuelve a salir, en C es nuevamente de día y en D vuelve a ser de noche. 
Los intervalos de tiempo son iguales en cada paso, lo mismo que el ángulo que gira en cada intervalo. Pero en las cercanías de B la traslación es más rápida.

El fenómeno se produce, como se ha dicho, cada vez que Mercurio pasa por el perihelio, cada año Mercuriano, de 88 días terrestres. Por una aparente casualidad, que en realidad es una resonancia gravitatoria, en ese tiempo en Mercurio pasa exactamente medio día. Por ello, el meridiano 90º Oeste donde ahora se produce la doble puesta de Sol, dentro de 88 días será alli el doble amanecer, y el doble anochecer en 90º Este. Solamente en las cercanías de estos dos meridianos se producen estos fenómenos.

Como el día en Mercurio dura exactamente dos años (176 días terrestres), en esos dos meridianos todos los días hay doble amanecer y doble puesta de Sol.

Si alguna vez se pueden evitar los problemas que ocasionaría la radiación solar y se organizan viajes turísticos a Mercurio ¿Dónde crees que se ubicarán casi todos los hoteles?

8 comentarios:

  1. Muy bueno el post, qué curioso! No sabía que los planetas del Sistema Solar tenían definidos meridianos, cómo deciden dónde poner el meridiano 0?

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    1. Buena observación.
      Si; los humanos cuadriculamos todo, hasta los astros. Es útil para fijar un accidente geográfico, un objetivo para una misión espacial,… siempre es más fácil dar dos coordenadas que mirar en un mapa. Y para hacer cálculos es necesario.
      En la mayoría de los casos la fijación del meridiano cero es tan arbitraria como en la Tierra, pero hay al menos dos excepciones: En la Luna es el meridiano que pasa por el punto central de la cara visible. Desde allí la Tierra está siempre en el cenit salvo pequeñas oscilaciones simétricas.
      En Mercurio es el meridiano que pasa por el punto que tiene el Sol en el cenit cuando el planeta está en el perihelio. Debido a las resonancias orbitales, siempre es el mismo punto o sus antípodas (de esto ya hablaré en otro post). El haber elegido uno u otro me imagino que sería al azar.

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    2. Muchas gracias por la respuesta! Ya hemos aprendido algo más. Enhorabuena por tu blog, seguiremos aprendiendo con tus interesantísimos posts.

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  2. Hola Esteban, muy buena información, gracias por compartirla. tengo un software de animación y me gustaría saber las coordenadas donde ocurre este fenómeno. Te lo agradecería montones. Saludos cordiales.

    Alfonso González
    Santiago Chile

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    1. Gracias, Alfonso, por tu comentario.
      Prueba por ejemplo, los días siguientes al 15-12-2016, desde un punto de Mercurio de Latitud 0º y longitud 90º Este.
      La situación ocurre cuando Mercurio está cerca de su perihelio, y es observable desde longitudes geográficas cercanas a 90º Este y 90º Oeste, en un lugar al anochecer y en el otro al amanecer, alternativamente de un perihelio al otro.
      Concretamente la siguiente ocasión será precisamente el día de Navidad, y Mercurio “retrocederá” En la longitud 90º Este, a la puesta de Sol, por el horizonte Oeste.
      Aunque ocurre en todo el meridiano, se apreciará mejor desde el Ecuador (latitud 0º) porque desde allí el Sol se pone en dirección vetical.
      Si utilizas simuladores gráficos tipo Stellarium, mejor empezar unos 10 días antes en una longitud 85º Este (por ejemplo desde el 15 de diciembre y hasta el 31), y ver el retroceso del Sol cerca del horizonte. Luego ir cambiando la longitud hasta los 90º o incluso 91º Este, hasta encontrar los lugares en que haya doble puesta. Dependerá de la altura del horizonte Oeste. Si la altura es cero, en mi simulador lo veo desde los 90º10´Este, hasta los 91º 15´
      Si no encuentras la situación o tienes alguna duda, podemos comunicarnos por correo electrónico: aulacielo@gmail.com

      Este comentario me ha traído magníficos recuerdos: Santiago de Chile y Mercurio.
      El lugar donde vi mi planeta preferido por primera vez en plena noche antes de amanecer, aunque luego las imágenes desde Atacama lógicamente fueran mucho mejores.

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  3. Muchas gracias Esteban por tu pronta respuesta, voy a seguir tus indicaciones y probaré con mi software, a ver si logro dar con el doble amanecer o el doble atardecer de Mercurio. Cuando tenga algo lo compartiré contigo para que me des tu opinión. Que bueno que Chile te traiga gratos recuerdos. Saludos cordiales y nuevamente muy agradecido por tu información y ayuda.

    Alfonso González
    Santiago-Chile

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    1. Hola Esteban,

      Preparé éste video, me moví entre las longitudes 90 y 98 hasta que encontré la mejor y resultó ésta

      https://youtu.be/WmhCa1d7AVs

      Saludos,
      Alfonso González

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