Geofísica
Rotación, traslación, fases de la Luna, eclipses y mareas
Al terminar vas a poder decir qué movimiento produce el día y cuál produce el año, explicar por qué en Costa Rica no se sienten las cuatro estaciones, deducir en qué fase de la Luna puede ocurrir cada tipo de eclipse, y entender por qué la marea del Caribe casi no se nota.
Dos movimientos de la Tierra, dos efectos distintos
| movimiento | qué hace la Tierra | cuánto tarda | qué produce |
|---|---|---|---|
| Rotación | gira sobre su propio eje | un día | el día y la noche |
| Traslación | da la vuelta alrededor del Sol | un año | las estaciones |
La rotación va de oeste a este, y por eso el Sol parece salir por ahí. No se mueve alrededor nuestro: giramos frente a él, y la mitad que queda de espaldas tiene noche. La traslación tarda unos 365 días y casi seis horas, y esas horas sobrantes se juntan: cada cuatro años se agrega un día al calendario.
Las estaciones no las produce la distancia al Sol, sino que el eje de la Tierra está inclinado: por eso unas zonas reciben la luz más de frente y otras más de lado según el momento del año.
Ahí aparece la particularidad costarricense: el país está cerca del ecuador, donde la inclinación casi no cambia la luz recibida. Por eso los días duran casi lo mismo todo el año y no hay cuatro estaciones marcadas, sino estación seca y estación lluviosa.
La Luna: por qué siempre le vemos la misma cara
La Luna hace dos movimientos: gira sobre sí misma y gira alrededor de la Tierra, y tarda prácticamente lo mismo en las dos cosas. Por eso desde acá siempre se ve la misma cara; la otra no está oscura, simplemente nunca queda frente a nosotros.
La Luna no produce luz propia: refleja la del Sol. El Sol ilumina siempre media Luna, pero desde acá vemos esa mitad en distinta proporción según dónde esté en su vuelta. Eso son las fases, y el ciclo dura unos 29 días y medio:
- Luna nueva: la cara iluminada queda del lado contrario y desde acá no se ve.
- Cuarto creciente: se ve medio disco, y va en aumento.
- Luna llena: vemos completa la cara iluminada.
- Cuarto menguante: se ve medio disco, y va disminuyendo.
Eclipses y mareas: dos efectos de estar alineados
Un eclipse ocurre cuando Sol, Tierra y Luna quedan en línea y uno le tapa la luz al otro.
- Eclipse solar: la Luna se interpone entre el Sol y la Tierra y proyecta su sombra sobre una zona del planeta. Solo ocurre en luna nueva, que es cuando está de ese lado.
- Eclipse lunar: la Tierra se interpone y la Luna entra en la sombra terrestre. Solo ocurre en luna llena, cuando la Tierra queda en medio.
Las mareas son el ascenso y descenso del mar, y las produce sobre todo la atracción de la Luna, con ayuda del Sol. Su tamaño no es igual en todas partes: en Puntarenas el mar sube y baja poco más de dos metros en promedio y en Puerto Limón el cambio ronda los veinte centímetros, porque la forma del fondo marino y del litoral también manda.
Ejemplos resueltos
1. ¿Por qué en Costa Rica no hay otoño ni invierno como en otros países? Porque estamos cerca del ecuador, donde la inclinación del eje casi no cambia la luz que llega. Acá el calendario lo marca la lluvia, no la temperatura.
2. Un eclipse de Sol ocurrió un martes. ¿En qué fase estaba la Luna? En luna nueva. Para taparle el Sol a la Tierra, la Luna tiene que estar entre ambos, y esa posición es justamente la de luna nueva.
3. «La cara oculta de la Luna está siempre a oscuras.» ¿Es cierto? No. Recibe luz del Sol igual que la otra; lo que pasa es que nunca queda frente a la Tierra, porque la Luna tarda lo mismo en girar sobre sí misma que en darle la vuelta al planeta.
4. Si la Tierra dejara de rotar pero siguiera trasladándose, ¿qué se perdería? El ciclo de día y noche. El año seguiría existiendo, porque lo produce la traslación.
5. ¿Por qué en Limón casi no se nota la marea y en Puntarenas sí? La fuerza que la produce es la misma, pero el efecto depende de la forma del mar en cada costa: en el Pacífico el cambio pasa de dos metros y en el Caribe queda en unos veinte centímetros.
Los errores que más se cobran
- Explicar las estaciones por la distancia al Sol. Las produce la inclinación del eje, que cambia el ángulo con que llega la luz.
- Cruzar los movimientos con sus efectos. Rotación da día y noche; traslación da el año y las estaciones.
- Decir que la Luna brilla con luz propia. Refleja la del Sol, y por eso sus fases dependen de dónde esté, no de que se apague.
- Creer que hay eclipse en cada luna nueva y cada luna llena. Hace falta además que los tres cuerpos queden bien alineados, y eso no pasa todos los meses.
- Pensar que la marea sube igual en todas las costas. Depende del lugar, y las dos costas de Costa Rica son la prueba más cercana.
- Confundir la cara oculta con una cara sin luz. Oculta quiere decir que no la vemos, nada más.
Cómo acompañar en casa
Esta parte es para la persona que acompaña. No hace falta saber la materia: las respuestas van al lado.
Al terminar, el estudiante tiene que poder: decir qué movimiento produce el día y cuál el año, y deducir la fase de la Luna.
Tres preguntas para hacerle
- ¿Las estaciones son por la distancia al Sol? → No: por la inclinación del eje
- ¿Qué produce el día y qué el año? → La rotación el día; la traslación el año
- En un eclipse de Sol, ¿en qué fase está la Luna? → Luna nueva
Si se traba. Si explica las estaciones por la distancia, pregúntele por qué entonces no hace frío en todo el planeta a la vez.
Cinco minutos en la casa. Con una linterna y una naranja inclinada, que muestre por qué aquí no hay cuatro estaciones.
Clave de análisis
Los dos movimientos se separan con una pregunta de tiempo: ¿qué dura un día y qué dura un año? Girar sobre sí misma dura un día y produce el día y la noche; darle la vuelta al Sol dura un año y, con la inclinación del eje, produce las estaciones. De ahí se deduce la particularidad de Costa Rica: cerca del ecuador la inclinación pesa poco, así que el año se divide por lluvia y no por temperatura.
Fases y eclipses salen de una sola idea: vemos de la Luna la parte iluminada que nos queda de frente. Si está del lado del Sol no la vemos, y es luna nueva: la única posición desde la que puede taparlo. Si está del lado opuesto la vemos completa, y es luna llena: la única desde la que puede entrar en la sombra de la Tierra. Así cada eclipse queda amarrado a su fase.