Una Terra que gira Imprimeix Correu electrònic

El nostre planeta no és una esfera estàtica plantada enmig de l'Univers, al voltant del qual tots els astres giren. La Terra té dos moviments associats: un de rotació sobre sí mateixa (com una baldufa) i un de translació seguint una òrbita al voltant del Sol. Però, què és una òrbita? Sent poc rigorosos però simplificadors, una òrbita és un camí que un objecte segueix al voltant d'un altre. L'òrbita de la Terra al voltant del Sol és el·líptica (no és un cercle perfecte), i la distància mitjana al Sol és de150.000.000 Km (que equival a 1 AU (de l'anglès Astronomical Unit - Unitat Astronòmica).

L'òrbita de la Terra vista "des de dalt"
L'òrbita de la Terra vista de perfil

Fig. A

Fig. B
El pla d'òrbita (o pla de l'eclíptica):

Feu o imagineu el següent: preneu un full de paper i dibuixeu-hi l'òrbita com la de la figura A . A continuació agafeu el full i poseu-lo de perfil, just davant la vostra mirada: què veieu? Esteu veient l'òrbita de perfil, com en la figura B. Amb aquest senzill experiment heu pogut veure que l'òrbita de la Terra està continguda en un pla (el full, en el nostre cas). Aquest pla imaginari que conté l'òrbita de la Terra s'anomena pla d'òrbita, també conegut com a pla de l'eclíptica. L'eclíptica és, de fet, el camí aparent que fa el Sol pel cel al llarg de l'any.


Al moviment de la Terra al voltant del Sol se l'anomena moviment de translació i té un període (temps en fer una volta completa) de 365.26 dies. En aquesta xifra es reflecteix l'efecte que succeeix cada 4 anys: si un any té realment 365.26 dies (és a dir, aproximadament 365 dies i quart) però el nostre calendari compta només 365 dies, al cap de 4 anys ens sobrarà 1 dia sencer (4 quarts de dia), de manera que haurem d'afegir 1 dia més a l'any per no endarrerir-nos al pas de les estacions; els anys de 366 dies s'anomenen anys de traspàs.

A part del moviment de translació, la Terra té un moviment de rotació que la fa girar sobre sí mateixa amb un període de 23.93 hores (1 dia), provocant així el dia i la nit. L'eix sobre el qual rota la Terra està lleugerament inclinat respecte el pla d'òrbita al voltant del Sol. En la figura següent es mostra la vista "de perfil" de l'òrbita terrestre: fixeu-vos que l'eix de rotació de la Terra, representat amb una línia que travessa el planeta, està inclinat respecte el pla d'òrbita (línia horitzontal):


DIA
SOL
1 rotació cada 24h
NIT
Pla de l'eclíptica


El moviment de rotació fa que, des de la Terra, els astres semblin moure's d'est a oest. El moment de la sortida del Sol correspon amb el moment en què la regió on ens trobem comença a sortir de l'ombra de la nit i a encarar-se cap al Sol. Quan el Sol es pon, el que succeeix és que la nostra regió comença a endinsar-se en l'ombra de la nit. Pel mateix motiu, els astres que observem durant la nit semblen moure's d'est a oest, com el Sol.

Gràcies a que l'eix de rotació de la Terra està lleugerament inclinat respecte la seva òrbita al voltant del Sol, el moviment de translació provoca les estacions de l'any: primavera, estiu, tardor i hivern. Molta gent creu erròniament que a l'estiu fa més calor perquè la Terra és més a prop del Sol. És cert que l'òrbita de la Terra no és perfectament circular (és el·líptica) i que per tant sí que hi ha moments de l'any en què la Terra és més a prop del Sol, però aquest fet no afecta pràcticament a l'augment de temperatures. El motiu pel qual a l'estiu fa més calor que a l'hivern és perquè els raigs del Sol impacten de ple contra la superfície terrestre. En la següent figura podeu observar la posició de la Terra per a l'estiu i l'hivern; la línia blava és l'equador, el qual divideix el globus terrestre en dos hemisferis: l'hemisferi nord i l'hemisferi sud. Mentres que a l'hemisferi nord és estiu, a l'hemisferi sud és hivern i viceversa (fixeu-vos en com penetren els raigs en ambdós hemisferis).

Un altre efecte que observem a l'estiu (a l'hivern observem el cas contrari) és que el dia és més llarg. Si observeu la figura de dalt, veureu per què: per exemple, durant l'estiu en l'hemisferi Nord, com que l'eix de la terra apunta cap al Sol, l'hemisferi es veu més temps il·luminat. A l'hivern, en canvi, l'hemisferi es veu més temps a les fosques. Al pols Nord i Sud succeeixen els casos extrems: el pol Nord està les 24 hores del dia il·luminat durant l'estiu, mentres que durant l'hivern roman a les fosques.


La Lluna i els eclipsis

La paraula satèl·lit ve del mot llatí satelles, amb el qual es designava un soldat encarregat de fer d'escolta d'una figura poderosa com un rei o un príncep. Aquest mot, doncs, està relacionat amb el fet d' "acompanyar a algú permanentment", i és per aquest motiu que els astres com la Lluna se'ls anomena satèl·lits, ja que giren constantment al voltant d'un planeta, com si d'un escolta i el seu protegit es tractessin. La Lluna és més petita que la Terra i gira al seu voltant a una distància mitjana de 380000 Km.

Per què brilla la Lluna?
Aquesta pregunta sembla innocent, però hi ha molta gent que pensa que la Lluna brilla per ella mateixa. Els satèl·lits (la Lluna) són objectes que no emeten llum. De forma grollera podríem dir que un satèl·lit no és més que un tros de pedra gegant. El Sol, en canvi, és una estrella i, com a tal, emet llum. La Lluna brilla perquè el Sol la il·lumina i els raigs que hi reboten arriben fins a nosaltres, com si d'un mirall es tractés. Al llarg del temps, la Lluna apareix al cel gens, parcialment o totalment il·luminada: és el que anomenem fases lunars: lluna nova (quan no arriben a nosaltres els raigs reflectits per la Lluna), lluna plena (quan els raigs ens arriben de ple) i els estats intermitjos quart creixent i quart minvant. Les fases són degudes al moviment de la Lluna al voltant de la Terra (1 volta cada 28 dies). Depenent d'on es trobi, els raigs reflectits del Sol il·luminaran la nostra regió amb una d'aquestes fases (aparences).

Els eclipsis
Si durant el període en què la Lluna dóna una volta a la Terra aquesta s'interposa entre el Sol i el nostre planeta , llavors es produeix un eclipsi de Sol. A continuació podeu veure un esquema de la situació del Sol, la Lluna i la Terra durant un eclipsi de Sol. A la dreta es mostra una fotografia real feta des de l'espai i en la qual es mostra l'ombra provocada per la Lluna sobre la superfície terrestre (NOTA: feu clic sobre les imatges per ampliar-les):



Altres vegades, és la Terra qui s'interposa entre el Sol i la Lluna: és llavors quan es produeix un eclipsi de Lluna:



I per què giren els astres?

Per què gira la Terra al voltant del Sol? Per què gira la Terra sobre el seu propi eix? I per què ho fan la Lluna i els altres astres? Certament, la naturalesa sembla estar obsesionada amb el moviment circular: els planetes i asteroides giren al voltant del Sol, es satèl·lits, al voltant dels planetes i el Sistema Solar sencer es mou al voltant del centre de la Via Làctia.

El motiu de la tendència al moviment circular està unit a la naturalesa de la força de la gravetat que els cossos exerceixen sobre els altres. Quan un cos passa per les proximitats d'un altre cos més massiu, aquest últim pot captar el primer i fer-lo girar idefinidament al seu voltant. Per a que això succeeixi, cal que la velocitat del cos que s'aproxima al cos més massiu sigui l'adient, així com la distància a la qual s'hi acosta. Per exemple, si s'acosta un asteroide a la Terra i aquest s'hi apropa massa, hi caurà. Si s'hi apropa a una certa distància, però ho fa massa lent, també hi caurà. Pel contrari, si el cos passa molt ràpid o molt lluny, passarà de llarg. La següent figura mostra un exemple molt aclaridor de què estem parlant:

En la figura de dalt es representa la Terra  amb una persona  que llença repetidament una pilota. A mesura que la llença amb més força, la pilota va més ràpid i arriba més lluny. Si la persona és capaç de transmetre a la pilota la força suficient, aquesta seguirà una trajectòria en la que "caurà" indefinidament, quedant en òrbita al voltant del planeta. Aquesta tàctica és la que fan servir els coets que s'envien a l'espai per posar en òrbita satèl·lits artificials. Si la persona llencés la pilota amb massa velocitat, aquesta escaparia de la Terra.

En el moment en què es va formar el Sistema Solar, diversos objectes estaven escampats al voltant del jove Sol. Alguns d'ells, devien escapar-se de l'atracció del Sol; d'altres devien caure cap al Sol; i finalment, uns quants es van quedar en òrbita al seu voltant, entre ells el nostre planeta.


Finalment, pel que fa al moviment de rotació, té el seu origen en el naixement de l'astre. Depenent de la seva estructura, de la seva mida, de les col·lisions que hagi pogut patir d'altres astres, un objecte té un moviment rotacional diferent. L'eix de rotació de la Terra, per exemple, està lleugerament inclinat respecte al pla d'òrbita, però en canvi Urà, té el seu eix pràcticament horitzontal: es creu que algun objecte contundent devia impactar contra el planeta fent-lo tombar.


Per a més informació sobre els objectes del Sistema Solar, feu clic aquí. Hi trobareu un mapa en què fent clic sobre els objectes que hi apareixen us portaran a la fitxa descriptiva de cadascun d'ells.