Comença la tardor. Quant durarà?
Però quant dura la tardor? Totes les estacions duren el mateix? Per contestar aquestes preguntes sembla evident que si hi ha quatre estacions, la primera impressió és que cadascuna d’elles durarà la quarta part de l’any. Si un any tròpic dura 365,2422 dies es tindrà que 365,2422 dies / 4 = 91,31055 dies, és a dir una estació hauria de durar 91 dies i un poc més de 8 hores.
Però esbrineu quan dura la tardor sobre el calendari. Conteu els dies que hi ha entre el 23 de setembre i el 21 de desembre. No arriben a 90 dies, comptant sencers el 23 de setembre ja que l’equinocci de tardor comença a les 5:09 h i el 21 de desembre ja que el solstici d’hivern comença a les 00:38 h del dia següent. Sorprenent! Veritat?
I si conteu quan duren les altres estacions sobre el calendari veureu també coses ben curioses…
De la viquipèdia he tret les dades exactes. Des de l’equinocci de primavera al març fins al solstici d’estiu al juny hi ha 92,75 dies. Des d’aquest dia fins a l’equinocci de tardor del setembre passen 93,65 dies mentre que hi ha 89,85 dies fins al solstici d’hivern al desembre. Finalment des d’aquest dia hi ha només 88,99 dies fins a l’equinocci de primavera al març.
Quines coses! A l’hemisferi nord l’estiu és més llarg que l’hivern per més de 4 dies i mig! Quina sort!
La vostra ment s’ha posat en moviment i les neurones se us calfen. D’on ve la discrepància?
La
variació de la llargària de les estacions astronòmiques és causada per la forma de l’òrbita terrestre al voltant del Sol. Si l’òrbita del Sol fora exactament circular la durada de cada estació seria exactament la mateixa. Però resulta que l’òrbita de la Terra és el·líptica i, segons va explicar brillantment Johannnes Kepler el 1609, el mateix any en que Galileo Galilei mirava per primera vegada pel telescopi, la velocitat del nostre planeta al llarg de la seua òrbita no és constant.
El Sol es troba situat a uns dels focus de l’el·lipse i quan la Terra s’aproxima al punt més pròxim a la nostra estrella, punt anomenat periheli, l’atracció gravitatòria que sent és més intensa i augmenta la seua velocitat orbital. Pel contrari, en el punt més allunyat del Sol, o afeli, la Terra sent una atracció menor i la seua velocitat orbital és menor. Però tot es compleix amb una coordinació perfecta de manera que per a un temps donat, per exemple un mes, l’àrea escombrada pel vector que va des del Sol a la Terra en aquests dos zones de l’òrbita és exactament la mateixa. Aquesta llei és coneguda com a segona llei de Kepler o llei de les àrees. I és juntament a principis de l’estiu a l’hemisferi nord, generalment el dia 4 de juliol, quan la Terra es troba en l’afeli, el punt més allunyat del Sol i, per tant, amb la velocitat més lenta. És per això que l’estació estival és més llarga. En el cas contrari, al voltant del 3 de gener, la Terra es troba en el periheli, el punt més pròxim al Sol, i, amb la velocitat orbital més gran. Aquesta és la raó que l’hivern tinga el nombre més curt de dies.
La formulació correcta de la llei de les àrees, per a qualsevol planeta que gire al voltant del Sol, és:
2a Llei (1609): El radivector que uneix el planeta amb el Sol, escombra àrees iguals en temps iguals. Per tant, el planeta es desplaça més ràpidament quan està en el periheli que quan està en l’afeli (veure figura). Aquesta llei és conseqüència de la llei de conservació del moment angular, la qual és conseqüència de les lleis de Newton.
Kepler, que durant anys havia buscat l’harmonia dels cels a la manera dels pitagòrics, la va trobar finalment amb les seues tres lleis que anys més tard Isaac Newton va desenvolupar per arribar a formular la teoria de la Gravitació Universal.
Haviem començat per la tardor i hem arribat, sense voler, amb els gegants Kepler i Newton. Bons cels i bona tardor.
Imatge de l’Almanach de La Esquella de la Torratxa – Any XX (01/01/1908). Digitalitzat pel Ministeri de Cultura.
Un dubte que també tenia i m’has despejat. Un post rodó per a la tardor. Per cert… ja feu l’equipatge?
He arreglat la imatge de les òrbites. Sembla que no es veia bé o desapareixia. Sent que algú no l’haja vist.
Enric