¿Qué Tan Lejos Está La Tierra Del Sol?

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La distancia de la tierra al sol se llama unidad astronómica, que se utiliza para medir distancias en todo el sistema solar.

El sol está en el corazón del sistema solar. Todos los cuerpos en el sistema solar (planetas, asteroides, cometas, etc.) giran a su alrededor a varias distancias. Mercurio, el planeta más cercano al sol, se acerca a 29 millones de millas (47 millones de kilómetros) en su órbita elíptica, mientras que los objetos en la Nube de Oort, la cubierta helada del sistema solar, se cree que se encuentran hasta 9.3 trillones de millas ( 15 billones de km).

La Tierra orbita alrededor del Sol 100.000 veces más cerca que la Nube de Oort, con un promedio de 92,955,807 millas (149,597,870 km). La distancia de la Tierra al Sol se llama unidad astronómica o UA, que se utiliza para medir distancias en todo el sistema solar.

Júpiter, por ejemplo, está a 5.2 UA del sol. Neptuno es 30.07 UA del sol. La distancia a la estrella más cercana, Proxima Centauri, es de aproximadamente 268,770 UA, según la NASA. Sin embargo, para medir distancias más largas, los astrónomos usan años luz, o la distancia que la luz viaja en un solo año terrestre, que es igual a 63,239 UA. Así que Proxima Centauri está a unos 4.25 años luz de distancia.

Representación de artistas del Cinturón de Kuiper y la Nube de Oort.

Representación de artistas del Cinturón de Kuiper y la Nube de Oort.

Crédito: NASA

Órbita elíptica

La UA es la distancia promedio de la Tierra al sol. La Tierra hace una revolución completa alrededor del Sol cada 365.25 días, un año. Sin embargo, la órbita de la Tierra no es un círculo perfecto; Tiene la forma más parecida a un óvalo, o una elipse. En el transcurso de un año, la Tierra se mueve a veces más cerca del sol y, a veces, más lejos del sol. El enfoque más cercano de la Tierra al sol, llamado perihelio, se presenta a principios de enero y es de aproximadamente 91 millones de millas (146 millones de kilómetros), apenas por debajo de 1 UA. Lo más alejado del sol que recibe la Tierra se llama afelio. Se presenta a principios de julio y es de aproximadamente 94.5 millones de millas (152 millones de kilómetros), poco más de 1 UA.

Encontrando la distancia

Históricamente, la primera persona en medir la distancia al sol fue el astrónomo griego Aristarchus alrededor del año 250 a. Utilizó las fases de la luna para medir los tamaños y las distancias del sol y la luna. Durante una media luna, los tres cuerpos celestes deben formar un ángulo recto. Al medir el ángulo en la Tierra entre el sol y la luna, determinó que el sol estaba 19 veces más alejado del planeta que la luna y, por lo tanto, 19 veces más grande. De hecho, el sol es unas 400 veces más grande que la luna.

"La medición de Aristarco probablemente fue incorrecta porque primero, es difícil determinar los centros exactos del sol y la luna y, segundo, es difícil saber exactamente cuándo la luna está medio llena", dice el sitio web de astronomía de la Universidad de Cornell.

Aunque impreciso, Aristarchus proporcionó una comprensión simple de los tamaños y distancias de los tres cuerpos, lo que lo llevó a concluir que la Tierra gira alrededor del sol, aproximadamente 1,700 años antes de que Nicolaus Copernicus propusiera su modelo heliocéntrico del sistema solar.

En 1653, el astrónomo Christiaan Huygens calculó la distancia de la Tierra al sol. Utilizó las fases de Venus para encontrar los ángulos en un triángulo Venus-Tierra-sol. Por ejemplo, cuando Venus aparece medio iluminado por el sol, los tres cuerpos forman un triángulo rectángulo desde la perspectiva de la Tierra. Adivinando (correctamente, por casualidad) el tamaño de Venus, Huygens pudo determinar la distancia de Venus a la Tierra, y sabiendo esa distancia, más los ángulos formados por el triángulo, pudo medir la distancia al sol. Sin embargo, debido a que el método de Huygens era en parte una suposición y no estaba completamente fundamentado científicamente, generalmente no obtiene el crédito.

En 1672, Giovanni Cassini usó un método que incluía el paralaje, o diferencia angular, para encontrar la distancia a Marte y al mismo tiempo calcular la distancia al sol. Envió a un colega, Jean Richer, a la Guayana Francesa mientras él se quedó en París. Tomaron medidas de la posición de Marte en relación con las estrellas de fondo y triangularon esas medidas con la distancia conocida entre París y la Guayana Francesa. Una vez que tenían la distancia a Marte, también podían calcular la distancia al sol. Ya que sus métodos eran más científicos, generalmente obtiene el crédito.

"Expresar distancias en la unidad astronómica permitió a los astrónomos superar la dificultad de medir distancias en alguna unidad física", dijo a Space.com la astrónoma Nicole Capitaine de la Universidad de París. "Tal práctica fue útil durante muchos años, porque los astrónomos no podían realizar mediciones de distancia en el sistema solar con la misma precisión con que podían medir los ángulos".

Nueva ecuacion

Con el advenimiento de la nave espacial y el radar, surgieron métodos más precisos para hacer una medición directa de la distancia entre la Tierra y el Sol. La definición de AU había sido "el radio de una órbita newtoniana circular no perturbada sobre el sol de una partícula que tiene una masa infinitesimal, moviéndose con un movimiento promedio de 0.01720209895 radianes por día (conocida como la constante gaussiana)".

Junto con hacer las cosas innecesariamente difíciles para los profesores de astronomía, esa definición en realidad no concuerda con la relatividad general. Usando la definición anterior, el valor de AU cambiaría dependiendo de la ubicación de un observador en el sistema solar. Si un observador en Júpiter usara la antigua definición para calcular la distancia entre la Tierra y el Sol, la medida variaría de una medida realizada en la Tierra en aproximadamente 1,000 metros (3,280 pies).

Además, la constante gaussiana depende de la masa del sol, y debido a que el sol pierde masa a medida que irradia energía, el valor de la UA estaba cambiando junto con ella.

La Unión Astronómica Internacional votó en agosto de 2012 para cambiar la definición de la unidad astronómica a un número antiguo: 149,597,870,700 metros. La medición se basa en la velocidad de la luz, una distancia fija que no tiene nada que ver con la masa del sol. Un metro se define como la distancia recorrida por la luz en el vacío en 1 / 299,792,458 de segundo.

"La nueva definición es mucho más simple que la anterior", dijo el astrónomo Sergei Klioner de la Universidad Técnica de Dresde en Alemania. Tanto Klioner como Capitaine formaron parte del grupo de la Unión Astronómica Internacional que trabajó para refinar la definición.

Informes adicionales de Nola Taylor Redd, colaboradora de Space.com.

Recursos adicionales

  • NASA: Hoja de datos del Sol
  • Exploración del Sistema Solar de la NASA: Sol - Nuestra Estrella

Aprende más sobre el sol:

  • ¿Cómo se formó el sol?
  • ¿De qué está hecho el sol?
  • Atmósfera del sol.
  • ¿Qué tan caliente es el sol?
  • ¿Qué tan grande es el sol?
  • El sol de la Tierra: datos sobre la edad, el tamaño y la historia del Sol


Suplemento De Vídeo: El Sol está MUY CERCA.




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