Todos y todas lo aprendimos
en la escuela: nuestro planeta gira alrededor de su eje por el movimiento de rotación, y a causa de ello se producen
los días y las noches en ciclos de 24 horas. Pero si nos preguntan cuánto dura
una rotación, es muy posible que nuestra respuesta sea errónea.
Quizás nos
sorprenda saber que si la Tierra no rotase, también habría día y noche, aunque
serían muy largas.
Aunque normalmente se
suele asociar el periodo de rotación con la duración del día, no es exactamente
lo mismo. Una rotación es una vuelta completa del astro sobre su eje tomando una referencia externa y lejana, como las estrellas, mientras que en el caso del día se toma como referencia el Sol. Pero puesto que nuestro planeta se mueve a su alrededor, no es un testigo adecuado.
Si bien en la Tierra la diferencia no es grande, no ocurre así en
otros astros, donde el movimiento de
traslación tiene una influencia importante en la duración del día y en el
movimiento diario del Sol respecto al horizonte.
En algunos artículos
de este blog se han recogido de manera separada las circunstancias relativas a
este tema de diferentes planetas, pero puede ser interesante abordar el
problema de manera conjunta, analizando los factores que provocan las distintas
situaciones y comparándolas.
Nuestro planeta tarda 23 horas y 56
minutos en completar una rotación, aunque el día dura 24 horas, apenas 4 minutos
más. Pero por ejemplo en Venus un día dura casi la mitad que una rotación,
mientras que en Mercurio es justamente el triple.
En muchas tablas, artículos
o webs donde se proporcionan los datos de los planetas, suele darse el valor de
la rotación como duración del día. Es algo muy frecuente porque el dato de la rotación aparece habitualmente, y a veces sin pensarlo mucho y sin percatarse de que no es lo mismo, se publica el dato de la duración del día utilizando ese mismo número.
Día sidéreo y día solar
Antes de nada
conviene aclarar que astronómicamente se consideran diferentes tipos de “día” :
día sidéreo, día solar verdadero y día solar medio; y concretamente la duración
del día sidéreo se define como el periodo de rotación;
Pero en el lenguaje
habitual, o si no se especifica de qué tipo de día estamos hablando, todo el
mundo entiende que nos referimos al día solar, definido como el tiempo
transcurrido entre dos pasos consecutivos del Sol por el meridiano local. (o
por el meridiano origen para mayor precisión). Como este intervalo de tiempo
(día solar verdadero) no es exactamente igual en todas las fechas, promediando
la duración de todos los días del año se obtiene el día solar medio de 24
horas.
Para entender por qué
no dura lo mismo una rotación que un día, observemos en el siguiente gráfico las cuatro posiciones indicadas de un planeta.
En el momento en que
el planeta está en la posición 1, en el punto indicado por la flecha es
mediodía, ya que está el Sol en el meridiano (la flecha apunta hacia el Sol y
hacia la parte superior del gráfico). En la posición 2 el planeta ha dado media rotación, y en el 3 se ha completado la rotación, la flecha vuelve a indicar hacia arriba, pero no apunta hacia el Sol porque el planeta se habrá
movido en su órbita por lo que aún no ha llegado el mediodía
siguiente, para lo cual deberá transcurrir un tiempo adicional hasta la
posición 4 en que la flecha vuelve a apuntar al Sol y por tanto éste vuelve a
estar en el meridiano.
Como se ha dicho, en el caso de la
Tierra, de la posición 1 a la 3 pasan 23 h. 56m. y deben transcurrir unos 4
minutos más (de la posición 3 a la 4) para que se complete el día.
Si el sentido de giro de la rotación
es contraria al de la traslación, tal como se verá luego para el caso de Venus,
se completa antes el día que la rotación.