La Hora de las Estrellas. Capítulo dos

La hora del sol.

Puntos de partida.

1º- La Tierra gira sobre su eje de oeste a este en el llamado “movimiento de rotación”.

2º- El movimiento directo de la tierra produce el movimiento aparente o retrógrado del cielo. Por ello, si observamos el cielo hacia el polo sur celeste veremos a las estrellas girar sobre él en redondo, es decir, en círculos, siguiendo el movimiento de las agujas del reloj.

3º- El movimiento del Sol y del resto de las estrellas puede ser medido con precisión suficiente como para hacer predicciones.

Sol, que quiero verte.

Medir el paso del sol por el cielo implica tomar ciertos cuidados ya que no puede ser observado a simple vista. Mediremos su paso y posición en forma indirecta; utilizaremos la sombra que proyecte un palo o estilo sobre maderas, cartones o el suelo mismo.

* Es válido observar el sol a simple vista solo en los ocasos, es decir, en los amaneceres y atardeceres, cuando, por hallarse en los horizontes, la gran cantidad de atmósfera extra que media hasta nuestros ojos actúa de filtro natural. 

A medir, nomás.

Una mañana cualquiera, clava un palo en la tierra y siéntate a observar.

Cuando el sol incida sobre el palo, hará que este proyecte una sombra que irá hacia el oeste. A medida que el sol se alce, la proyección del mojón se irá haciendo más corta, al tiempo que irá a caer cada vez más cerca de la base del poste (el nombre científico de esa herramienta es estilo o gnomón; la superficie sobre la cual midas las sombras se llama dial).

Llegará un momento en que la sombra deje de mermar. Entonces habrá alcanzado el punto más cercano a la base del gnomón, lo cual implicará que el sol se encuentra en el punto más alto del cielo*.

*La recta que una la base del gnomón con la sombra más corta indicará el meridiano del lugar, esto es, la recta que señala el polo sur geográfico.

Una vez que la sombra alcance su mínimo, inmediatamente comenzará a extenderse, pero ahora hacia el este, ya que el sol habrá dejado atrás el medio día del lugar y comenzará a acostarse sobre el oeste. Es importante notar que no nos interesa saber en este caso la longitud de las sombras; tan solo el comparar unas con otras a fin de decidir cual es el momento o posición aparente del sol que causa la menor proyección de sombra.

        Por supuesto, el largo de las sombras indica algo, si las comparamos no durante una jornada, sino día tras día: Nos indica  que el sol cambia su declinación o altura con respecto al ecuador terrestre. 

Para incorporar poco a poco estos conceptos podría medirse día a día:

a-   los largos de las  sombras

b-    ¿Qué ángulos barren esas sombras en un tiempo dado?

El valor de lo regular.

Si el reloj se ha ubicado de un modo conveniente (mira al N en el hemisferio sur), la sombra lograda por el estilo irá barriendo ángulos iguales en tiempos iguales. 

La sombra de los objetos iluminados por el sol es un reloj aproximado ya que ¡Al medir sombras, medimos tiempos!

Los primeros relojes fueron relojes de sombra, o comúnmente relojes de sol. 

Miden la jornada del amanecer al atardecer y no pueden coordinarse sino sobre una misma longitud geográfica (es decir, sobre un mismo meridiano).

Dos observadores ubicados uno al costado del otro registran meridianos o medio días distintos. 

Para fabricar un reloj de sol, necesitamos un  dial sobre el cual proyectar las sombras de un estilo o gnomón. Necesitas dos cartones. Veamos: uno de los cartones será la base; el otro, más pequeño, el dial, el cual estará marcado en ambas caras cada 15º.

Dichas divisiones son lógicas ya que si el día de 24 horas equivale a un giro de 360º: 360º / 24 = 15º.

El o estilo o gnomón se eleva recto desde la base en un ángulo igual al de la latitud del observador. Esto garantiza que el estilo copie el eje de giro terrestre, dejando al dial en una posición rotatoria similar a la de la tierra.

El dial se coloca perpendicular al estilo. Este paso garantiza que el mismo se encuentre paralelo al plano del ecuador terrestre, círculo máximo dónde las proyecciones del gnomón son constantes. Si el dial tuviese otra inclinación (puede tener cualquiera) es necesario calcular los ángulos de las horas en función de una proyección esférica: trigonometría; no es interés de esta nota.

Para hacer la lectura horaria resta orientar el punto alto del estilo hacia el polo sur celeste (con una brújula es suficiente, aunque la orientación exacta se logra ubicándolo sobre la traza de la meridiana).

El dial se marca en ambas caras ya que al variar la altura a la que el sol se alza cada día (por la oblicuidad de la eclíptica) durante medio año el sol indicará las horas sobre la cara inferior y el medio año restante lo hará sobre la cara superior. Por supuesto, dos días al año este reloj no funciona; durante los equinoccios el sol camina justo sobre el ecuador y esto es decir justo sobre el borde delgado del dial, lo cual niega sombras al estilo.

Si hemos llegado hasta aquí ya tienes tu reloj, ya puedes medir el paso del tiempo leyendo el movimiento de un astro del cielo, nuestro querido sol.

 

Recordemos que este reloj no indicará la misma hora que tu reloj de pulsera: el reloj de sol indica la hora solar verdadera de tu sitio geográfico. Los relojes comunes indican la hora civil que es una convención social. Todos los países cambian sus horas civiles en función de áreas más amplias llamadas husos horarios. Por ejemplo, Argentina tiene una hora cambiado su horario civil con respecto al huso horario que le corresponde en su longitud geográfica (Argentina corresponde a -3 hora universal y utilizamos -4 hora universal).